采用交流伺服电机作为驱动器件,可以和直流伺服电机一样构成高精度,高性能的半闭环或闭环控制系统。由于交流伺服电机内是无刷结构,几乎不需维修,体积相对较小,有利于转速和功率的提高。目前已经在很大范围内取代了直流伺服电机。采用高速微处理器和专用数字信号处理机(DSP)的全数字化交流伺服系统出现后,原来的硬件伺服控制变为软件伺服控制,一些现代控制理论中的先进算法得到实现,进而大大地提高了伺服系统的性能,因此伺服单元能较大的提高加工效率及加工精度,但伺服驱动单元的价格也较高。随着伺服控制技术的逐步提高,目前伺服驱动单元正逐步成为驱动单元的主力军,伺服驱动单元的价格也在逐步减低。
伺服驱动器有两种。一种采用脉冲控制方式,此种驱动器与电机闭环,但不反馈到数控系统,这种驱动器在某种程度上可称为开环控制的伺服控制。另一种采用电压控制方式,通过电压的高低进行电机的转速控制,电机的反馈信号通过驱动器反馈到数控系统进行位置控制。
攻螺纹是数控机床的一项常用功能,到底采用什么方式是一个值得考虑的问题。刚性攻螺纹功能必须采用伺服电机驱动主轴,不仅要求在主轴上增加一个位置传感器,而且对主轴传动机构的间隙和惯量都有严格地要求,电气设计和调整也有一定的工作量,所以这个功能的成本是不能忽略的。对用户来说,如果可以通过采用弹性缩卡头进行柔性攻螺纹,或者机床本身的转速并不高时,就不必选用刚性攻螺纹功能。