1. Tốc độ thay đổi liên tục
Máy công cụ CNC thường sử dụng động cơ servo trục chính DC hoặc AC để đạt được tốc độ thay đổi liên tục của trục chính.
Động cơ trục chính AC và bộ truyền động biến tần AC của máy công cụ CNC (động cơ AC cảm ứng lồng với hệ thống điều chỉnh tốc độ biến tần vector) không có chổi than và không tạo ra tia lửa điện, do đó tuổi thọ cao và hiệu suất của chúng đã đạt đến mức của hệ thống truyền động DC, thậm chí tiếng ồn cũng giảm. Do đó, các trung tâm gia công hiện đang được sử dụng rộng rãi.
2. Tốc độ thay đổi liên tục phân đoạn
Trong sản xuất thực tế, máy công cụ CNC không yêu cầu công suất không đổi trong toàn bộ phạm vi tốc độ. Nhìn chung, cần phải có truyền công suất không đổi trong các phần tốc độ trung bình và cao và truyền mô-men xoắn không đổi trong phần tốc độ thấp. Để đảm bảo trục chính máy công cụ CNC có mô-men xoắn lớn hơn ở tốc độ thấp và phạm vi tốc độ trục chính lớn nhất có thể, một số máy công cụ CNC được trang bị thay đổi tốc độ bánh răng trên cơ sở tốc độ biến thiên liên tục của động cơ AC hoặc DC để biến nó thành tốc độ biến thiên liên tục phân đoạn.
(1) Trung tâm gia công truyền động chính có bánh răng tốc độ.
Đây là cấu hình phổ biến cho các máy công cụ CNC cỡ lớn và vừa. Thông qua một vài cặp truyền động bánh răng, phạm vi tốc độ được mở rộng. Vì phạm vi tốc độ công suất không đổi của động cơ trên tốc độ định mức là 2 đến 5, khi máy công cụ CNC cần mở rộng phạm vi tốc độ này, phương pháp bánh răng tốc độ thường được sử dụng để mở rộng phạm vi tốc độ. Sự dịch chuyển của bánh răng trượt chủ yếu đạt được bằng nĩa thủy lực hoặc trực tiếp bằng xi lanh thủy lực dẫn động bánh răng.
(2) Trung tâm gia công truyền động chính bằng dây đai.
Bộ truyền động này chủ yếu được sử dụng trong các máy công cụ có tốc độ cao và phạm vi tốc độ nhỏ. Việc điều chỉnh động cơ có thể đáp ứng các yêu cầu. Không cần thay đổi tốc độ bánh răng, có thể tránh được rung động và tiếng ồn do truyền động bánh răng gây ra. Nó phù hợp với các trục chính có đặc tính tốc độ cao và mô-men xoắn thấp. Thường được sử dụng là đai răng đồng bộ.
(3) Sử dụng hai động cơ để dẫn động trục chính riêng biệt.
Đây là một truyền động lai của hai phương pháp trên, với hai hiệu suất trên. Ở tốc độ cao, một động cơ truyền động qua dây đai, và ở tốc độ thấp, động cơ kia truyền động qua bánh răng. Bánh răng của máy công cụ CNC đóng vai trò giảm tốc độ và mở rộng phạm vi tốc độ, làm tăng diện tích công suất không đổi và mở rộng phạm vi tốc độ, tránh vấn đề mô-men xoắn không đủ ở tốc độ thấp và không thể sử dụng hết công suất động cơ. Tuy nhiên, hai động cơ không thể hoạt động cùng một lúc và trung tâm gia công cũng là một sự lãng phí.
3. Thay đổi tốc độ trục chính của động cơ tích hợp
Truyền động chính này là động cơ trực tiếp dẫn động trục chính quay, máy công cụ CNC. Do đó, cấu trúc của hộp trục chính và trục chính được đơn giản hóa rất nhiều, độ cứng của các thành phần trục chính được cải thiện hiệu quả, nhưng mô-men xoắn đầu ra của trục chính nhỏ và việc làm nóng động cơ có tác động lớn hơn đến độ chính xác của trục chính.
