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【南通纵横机床】如何保证刨镗床等数控机床的加工精度
发布时间:2018-9-14

   铣床、龙门刨床、镗床、车床等数控机床的伺服系统一般由伺服电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件组成,是连接数控机床的CNC装置与机械本体的关键部分,主要分为进给伺服系统和主轴伺服系统两大类。对于主轴伺服系统,除要求具有无级或有级的连续调速功能以及主轴转速与进给坐标轴的同步控制功能外,还应具有恒线速度切削和主轴的定向准停等控制功能。而对于进给伺服系统,一般应满足以下基本要求:

    1)精度高为了保证数控机床的加工精度,要求伺服系统具有足够高的定位精度。一般要求定位精度为0. 01--0. 001 mm ,高档设备的定位精度要求达到0. 1 dim以上。

    2)响应快快速响应是伺服系统动态性能,反映了系统的跟踪精度。目前数控系统的插补时间都在20ms以下,在这么短时间内指令就要变化一次,因此要求伺服系统能迅速响应指令变化。

    3)调速范围宽由于工件材料、刀具以及加工要求各不相同,要保证数控机床在任何情况下都能得到最佳切削条件,伺服系统就必须有足够的调速范围。一般要求进给伺服系统的调速范围为0--30m/min,要求主轴进给伺服系统有(1:100)--(1 : 1000 )范围的恒转矩调速以及1:10以上的恒功率调速。

    4)系统可靠性好铣床、龙门刨床、镗床、车床等数控机床的使用率要求很高,有时要求24小时连续工作不停机,因而要求其工作要可靠。按其控制方式分,数控机床的伺服系统可分为开环伺服系统、闭环伺服系统和半闭环伺服系统,其驱动元件有步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机。由步进电动机原理得知,步进电动机转子的转角与翰人的脉冲数成比例,转速则与输入脉冲频率成正比,是通过脉冲信号控制开环控制即可达到目的,因而使控制系统简化,并在办公自动化中和工厂自动化中得到了厂泛的应用步进电动机一般分为三类:水久磁铁型.可变磁阻型和混合型永久磁铁型步进电动机,转子用水久磁铁构成,产生转矩时兼有吸引力和排斥力这种类型的步进电动机,在无激磁情况下能保持转矩的作用,特别适合于断电后要求保持位置的场合可变磁阻型步进电动机,转子用高导磁系数的材料,磁极上加工成齿状定子也加工成齿状,其上绕有线圈。当定子磁极绕组上通电时.吸引转子凸极,可使其旋转一个角度:当硬极绕组不通电时,不能产生转矩.即此种步进电动机没有保持转矩。这种类型的步进电动机运用于比较大的转矩要求的生产机械。

    混合型步进电动机的构造是在激磁磁极及相对的转子外围设计多个齿轮状凸极,且在轴方向加入磁化永久磁铁,这样既有永磁式步进电动机特性,又有反应式步进电动机的特性一般地说,混合型步进电动机有高精度、高转矩、步距角小的特点,其应用范围很广,特别是在办公自动化和工厂自动化中得到广泛应用步进电动机磁极的对数和或励磁相数分为三、四相(两相)、五相、六相步进电动机在相同频率情况下,相数增加,每相导通电流的时间增加,各相平均电压高些,步进电动机的转速和转矩杆性更好些,步距角也减小;但相数增加,结构变得复杂,通常多用3一6相步进电动机。

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