随着数控系统功能的不断扩展，合理利用数控系统提供的功能参数来满足机械要求或改进机械的特殊设计具有重要意义。 以FANUC-Oi(M型)数控系统为例，介绍了主轴换挡参数的合理应用。 为了满足用户的切削要求，充分发挥主轴电机的切削功率，一般将主轴转速分为几档，通过齿轮箱实现换挡。 除以主轴电机的最高转速，主轴变速有两种形式。 一种是主轴各档最高转速对应的主轴电机最高转速相同。 比如我厂的XH756卧式加工中心。 另一种是主轴各档最大转速对应的主轴电机最大转速不一样o这种情况主要是机械设计中由于某些原因做特殊设计时需要电气完善。 比如我厂的XH716立式加工中心 FANUC-0i数控系统充分考虑了这两种情况，分为A、b两种换挡模式 以我厂的XH756和XH716为例，简要介绍了换挡参数的巧妙应用。 1换挡方式a如图1所示，主轴三个档位对应的主轴电机最高转速限制是相同的。 比如我厂的XH756卧式加工中心，低档主轴的传动比为11:108，中档齿轮的传动比为11:36，高档齿轮的传动比为11:12。机械设计要求主轴转速范围为低档O-458r/min，中档459-1375r/min，高档1376-4125r/min，主轴电机最低转速限制在150r/min。 当主轴电机给定电压为10v时，对应的主轴电机转速为6000r/min。 根据计算，各档主轴电机最高转速相同，为4500转/分。 此时参数应设置如下:参数N0.3736(主轴转速上限，Vmax=4095×主轴电机转速上限/指令电压为10V的主轴电机转速)设置为4095×4500/6000=3071。 参数N0.3735(主轴转速下限，Vmax=4095×主轴电机转速下限/指令电压为10V的主轴电机转速)设置为4095×150/6000=102。 参数N0.3741(指令电压10v对应的主轴转速a，低速档)设定为6000×11/108=611。 参数N0.3742(指令电压为10V时对应主轴转速b，中挡)设置为6000×11/12=1833。 参数N0.3743(指令电压为10V时对应的主轴转速c，高等级)设置为6000×11/12=5500。 根据以上参数设置，合理覆盖机床速度范围，并在PMC程序中自动判断，合理选择档位。 图12换挡模式b如图2所示，主轴三个档位对应的主轴电机最高转速极限不同。 比如主轴低档传动比为11:108，主轴中档传动比为260:1071，主轴高档传动比为169:238。但机械设计要求主轴低档转速范围为O-401r/min，主轴中档转速范围为402-1109r/min，主轴高档转速范围为1110-3000r/min。 当主轴电机的给定电压为10V时，对应的主轴电机转速为6000r/min，主轴电机的转速下限为150r/min。 根据计算，低档主轴使用的电机最高转速为401×108/11=3937r/min，中档主轴使用的电机最高转速为1109×1071/260=4568r/min，高档主轴使用的电机最高转速为4000× 238/169 = 5633R/min，对应三个档位。 此时，参数N0.3736设置为4095×5633/6000=3844(由主轴电机转速最高档位设置，本例中为高档位)，参数n 0.3735设置为4095×150/6000=102，参数NO.3741设置为6000× 11/108。 只有设置好以上参数后，实际主轴转速才会在低档15-573r/min，中档574-1367r/min，高档1367-4000r/min。 这不符合机械设计的要求，给自动判别带来困难。 为了弥补这一缺陷，在换档模式B中，参数NO.3751和NO.3752可用于限制主轴的转速。 参数N0.3751(主轴从低档切换到中档时切换点的主轴电机转速，Vmaxl = 4095×低档时主轴电机转速上限/指令电压为10V的主轴电机转速)设置为4095×3937/6000=2687。 参数N0.3752(主轴从中档切换到高档时切换点的主轴电机转速，Vmaxh=4095×高档时主轴电机转速上限/指令电压为10V的主轴电机转速)设置为4095×4568/6000=3118。 该模式参数的设置合理地解决了自动换挡各档主轴电机上限转速不同带来的麻烦。 图23结论通过以上实例的分析，我们必须充分结合机械设计的特点和PMC程序的要求，合理使用数控系统提供的参数功能，完美应用控制系统的功能。

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