ICS25.040.20 J 50 备案号：44387—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T10275—2013 代替JB/T10275—-2001
数控机床交流主轴驱动单元
通用技术条件
General specification for AC spindil drive unit
2013-12-31发布
2014-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 中华人民共和 国
机械行业标准
数控机床交流主轴驱动单元
通用技术条件 JB/T102752013
*
机械工业出版社出版发行北京市百万庄大街22号
邮政编码：100037
210mm×297mm-1.5印张49千字 2014年12月第1版第1次印刷
十
书号：15111-11568 网址：http：//www.cmpbook.com 编辑部电话：（010）88379778 直销中心电话：（010）88379693
封面无防伪标均为盗版
版权专有 侵权必究 JB/T102752013
目 次
前言范围
1 2
规范性引用文件 3术语和定义 4 技术要求 5 试验方法 6检验规则. 7.标志、包装、运输和贮存. 8质量保证要求附录A（规范性附录）电磁兼容性试验方法附录B（规范性附录）可靠性试验方法
13 15 15 16 18
.#E-+* JB/T10275—2013
前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T10275--2001《数控机床交流主轴驱动单元通用技术条件》，与JB/T10275—2001
相比主要技术变化如下：
将第2章规范性引用文件中的引用标准修改为最新版本（见第2章，2001年版的第2章）。 一将“海拔高度”修改为“海拨”（见4.1.2，2001年版的4.1.2）。 一将额定输出容量数据重组（见4.4.5，2001年版的4.4.5）。 -将表2中大气压强由原来的“86～106kPa”修改为“92kPa～106kPa”（见5.1.5，2001年版的 5.1.5)。 将5.19中表4删除，将“PE端子和各测试点间的实测电压降不应超过表4所规定的值”修改为“PE
端子和各测试点间的实测电阻不应超过0.2Q”（见5.19，2001年版的5.19）。 因删除表4，全文表4之后的表序递进。 -将过载保护试验电动机转速调定在“0.01nmax”改为“0.1ne”ne 一额定转速（见5.17.4，2001 年版的5.17.4）。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159）归口。 本标准起草单位：北京机床研究所、北京凯恩帝数控技术有限公司、广州数控设备有限公司、武汉
华中数控股份有限公司、国家机床质量监督检验中心。
本标准主要起草人：藤立波、梁若琼、邵国安、郑小年、张建国、杨洪丽。 本标准于2001年6月首次发布，本次为第一次修订。
I JB/T10275—2013
数控机床交流主轴驱动单元通用技术条件
1范围
本标准规定了数控机床用交流主轴驱动单元的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于对各类数控机床用交流主轴电动机进行闭环控制的各种交流主轴驱动单元及各种变频调速装置。其他用途的交流主轴驱动单元亦可参照执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T191—2008包装储运图示标志 GB/T2423.3一2006电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验 GB/T2423.5-1995电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.10-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB4208-—2008外壳防护等级（IP代码） GB/T4588.2-1996有金属化孔单双面印制板分规范 GB/T4588.4—1996 多层印制板分规范 GB4824一2004工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法 GB/T5080.7一1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验
方案
GB5226.1-—2008 机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件 GB/T8129---1997 工业自动化系统机床数值控制词汇 GB15760---2004金属切削机床安全防护通用技术条件 GB17625.1一2012电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A） GB/T17626.2-2006E 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.4—2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5-2008日 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.11-2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试
验
IEC/TR61491:2010工业机械电气设备控制与驱动装置间实时串行通信数据链路（Electrical equipment of industrial machines-Serial data link for real time communications between controls and drives )
3.术语和定义
GB/T8129界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
交流主轴驱动单元a.c.spindledriveunit JB/T10275--2013
当数控机床以交流主轴电动机作为主传动部件时，所对应的交流主轴电动机的控制装置，以下简称为驱动单元。 3.2
交流主轴驱动装置a.c.spindledrivedevice 由交流主轴驱动单元和交流主轴电动机连接在一起构成的驱动装置，以下简称为驱动装置。
3.3
制动功能和起、制动时间brakingfunction and starting，brakingtime 3.3.1
制动功能brakingfunction 将电动机转轴上的机械能迅速释放，以使电动机迅速降速或停止。电动机的制动方法常用的有回馈
制动、能耗制动等多种方式。 3.3.2
起动时间，startingtime 驱动装置在空载条件下，从驱动装置得到最高速度指令信号开始到主轴电动机达到95%最高转速
时的时间。 3.3.3
制动时间brakingtime 驱动装置在空载、最高转速运行条件下，从驱动装置得到制动指令信号开始到主轴电动机达到零转
速时的时间。 3.4
定位功能positioningfunction 为了更换和测量刀具等需要，必须使主轴能精确地停止，并保持在预先规定的位置上。
3.5
伺服轴功能servo spindlefunction 使主轴电动机处于位置伺服环工作状态的功能。
3.6
额定电流rated current 驱动单元在规定条件下能连续输出的最大电流。
3.7
额定电压rated voltage 驱动单元在额定电流下所能输出的最高电压。
3.8
转速变化率（静差率） rate of rotary speed variation (static difference ratio) 驱动装置在某一给定转速下，负载由空载增加到电动机连续工作区中规定的该转速下最大负载时，
其转速变化的相对值，称作该转速下的转速变化率（静差率），用百分数表示时见式（1）。
S = no =ni×100%
(1)
no
式中： no 空载下的转速：
负载下的转速。
ni
3.9
调速范围（调速比） range of speed adjustment (rate of speed adjustment) 驱动装置在调速系统中，在电动机转轴上施加最高转速时允许的最大负载，且转速变化率S不大于
2 JB/T10275—2013
规定值时，能达到的最高转速nmax和最低转速nmin之比。调速范围的计算见式（2）。
D= "max
(2)
nmin
3.10
恒功率范围（恒功率调速比）range of constantpower（speed adjustmentrate of constantpower）驱动装置保持在额定功率输出的状态下，所允许的转速变化范围的最大值与最小值之比。
3.11
额定输出容量 量ratedoutputcapacity 驱动单元在额定电压下能连续输出的最大功率。
3.12
效率 efficiency 驱动单元在额定工作条件下，输出功率与输入功率之比，见式（3）。
P R
(3)
n=
式中： n—效率; P1一驱动单元输入功率； P2——驱动单元输出功率。
4技术要求 4.1环境适应性 4.1.1气候环境适应性
驱动单元的工作气候环境条件及贮存、运输气候环境条件见表1。
表1 工作气候条件 0℃~40℃
项目环境温度相对湿度大气压强
贮存、运输气候条件
-40℃~55℃ ≤95%(40℃) 86 kPa～106 kPa
30%～95%（不凝露）
86 kPa~106 kPa
4.1.2海拨
当海拔不超过1000m时，驱动单元应能保证各项技术指标。当海拔超过1000m时，需按制造厂与用户之间的协议进行设计和使用。 4.1.3振动~冲击
驱动单元应能承受5.22、5.23规定的振动~冲击试验，试验后驱动单元不应有机械上的损坏，变形和紧固部位（紧固部位用漆点封）的松动现象，通电后电气性能不受到影响，应能正常工作。
注：如果安装地基的振动频率与驱动单元的共振频率相同而产生明显共振时，应对驱动单元采取减振措施。 4.1.4交流输入电源 4.1.4.1输入电源电压值为85%~110%的额定输入电压。 JB/T10275-2013
4.1.4.2频率波动不超过士1Hz。 4.2电气机械结构 4.2.1结构设计
驱动单元结构的安全性应符合GB15760一2004中7.1和7.2的要求，应保证安装、调试、使用和维修时的安全可靠，维护方便。结构牢固，应能承受在规定条件下的振动试验。 4.2.2外观
表面平整，无凸凹、划伤、裂缝和变形等现象，涂、镀层不应有气泡、流痕、锈蚀。 4.2.3防护等级
安装在电气柜中的驱动单元的防护等级应不低于IP2X。独立安装的驱动单元的外壳应有足够的能力防止外界固体物和液体的侵入，防护等级应不低于P54。防护等级应在专用技术条件中作出规定。 4.3部件及辅件的基本要求 4.3.1元件、器件、辅助件及部件
元件、器件，辅助件及部件等应符合相应标准和安装规程的规定。 4.3.2印制电路板
印制电路板应符合GB/T4588.2—1996中第5章和GB/T4588.4—1996中第5章的规定。 4.3.3指示灯和按钮的颜色
指示灯和按钮的颜色应符合GB5226.1--2008中第10章的规定。 4.3.4导线及母线的颜色
导线及母线的颜色应符合GB5226.1-2008中第13章的规定。 4.3.5压接、焊接和绕接接线
压接、焊接和绕接接线应保证有长久良好的导电性，连接线的线径和配线要符合GB5226.12008 中第12章和第13章的规定。 4.4电气性能要求 4.4.1绝缘电阻
驱动单元中，除不允许做高压试验的电路外，在试验点（包括电源电路）与保护接地端之间施加DC500V时测得的绝缘电阻应不小于20MQ：经受恒定湿热试验后的绝缘电阻应不小于1MQ。
驱动单元采用变压器供电（变压器为驱动单元一部分，但并不与驱动单元做成一体）时，变压器部分应按有关规定测量其绝缘电阻。 4.4.2耐电压
驱动单元中动力电路与保护接地之间，至少应能承受1min的耐电压试验，施加的试验电压（有效值）应为2倍的驱动单元额定电源电压或1000V（取其较大值）。试验中应无绝缘击穿或飞弧，漏电流有效值应不大于5mA。试验后立即测量绝缘电阻应符合4.4.1要求。出厂检验时，1min的耐电压试验 4