解密： 數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)多方面都有很高的要求

1、數(shù)控機(jī)床的高效率、高精度主要取決于進(jìn)給伺服系統(tǒng)的性能。因此數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)的位置控制、速度控制、伺服電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)等方面都有很高的要求。

2、要求具有可逆行的能力：在加工過程中，機(jī)床工作臺(tái)根據(jù)加工軌跡的要求，隨時(shí)都可以實(shí)現(xiàn)正向或反向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)要求在方向變化時(shí)，不應(yīng)有反向間隙和運(yùn)動(dòng)的損失。數(shù)控機(jī)床一般采用具有削除反向間隙能力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如滾珠絲杠。

3、數(shù)控化的機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基地，是現(xiàn)代制造技術(shù)的核心，是提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率以及降低勞動(dòng)強(qiáng)度的重要方法，金屬激光切割機(jī)經(jīng)過更新?lián)Q代，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割，自動(dòng)交換的功能，人工只需放料即可。

4、要求具有快速響應(yīng)的能力：為保證輪廓切削開關(guān)的高精度和低的表面粗糙度，對位置伺服系統(tǒng)除了要求國交高的定位精度外，還要求有良好的快速響應(yīng)特性，即要求跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)快速。 這主要有兩方面的要求；一是伺服系統(tǒng)處于頻繁的啟動(dòng)、制動(dòng)、加速、減速等動(dòng)態(tài)過程時(shí)，為了提高生產(chǎn)效率和保證加工質(zhì)量，要求加、減速度足夠大，以縮短過渡過程時(shí)間；二是當(dāng)負(fù)載突變時(shí)過渡過程恢復(fù)時(shí)間要短且無振蕩，這樣才能得到光滑的加工表面。

5、要求具有高精度：為了滿足數(shù)控加工精度的要求，關(guān)鍵是保證數(shù)控機(jī)床的定位精度和進(jìn)給精度。這是伺服系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。位置伺服系統(tǒng)的定位精度一般要求能達(dá)到0.02mm，相應(yīng)地，對伺服系統(tǒng)的分辨力也提出了要求。分辨力是指當(dāng)伺服系統(tǒng)接受CNC送來的一個(gè)脈沖時(shí)工作臺(tái)相應(yīng)移動(dòng)的距離，也稱脈沖當(dāng)量。系統(tǒng)力取決于系統(tǒng)穩(wěn)定工作性能和所使用的位置檢測元件。

6、要求具有高精度：為了滿足數(shù)控加工精度的要求，關(guān)鍵是保證數(shù)控機(jī)床的定位精度和進(jìn)給精度。這是伺服系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。位置伺服系統(tǒng)的定位精度一般要求能達(dá)到1pm甚至0.1pm，相應(yīng)地，對伺服系統(tǒng)的分辨力也提出了要求。分辨力是指當(dāng)伺服系統(tǒng)接受CNC送來的一個(gè)脈沖時(shí)工作臺(tái)相應(yīng)移動(dòng)的距離，也稱脈沖當(dāng)量。系統(tǒng)力取決于系統(tǒng)穩(wěn)定工作性能和所使用的位置檢測元件。目前的閉環(huán)伺服系統(tǒng)都能達(dá)到1pm的分辨力（脈沖當(dāng)量）。高精度數(shù)控機(jī)床可達(dá)到0.1pm的分辨力甚至更小。

7、要求低速時(shí)仍有較大的輸入轉(zhuǎn)矩。

8、低速時(shí)進(jìn)給雞翅要有大的轉(zhuǎn)矩輸出，以滿足低速進(jìn)給切削的要求。

光纖激光切割機(jī)采用伺服系統(tǒng)是明智的選擇，可以滿足不同標(biāo)準(zhǔn)的金屬材質(zhì)，可以說得上是一機(jī)多用，一舉多得，只需要換夾具即可。

數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)的要求有四點(diǎn)

(1)要求： 精度高

伺服系統(tǒng)的精度：輸出量能復(fù)現(xiàn)輸入量的精確程度。

伺服系統(tǒng)的位移精度:指令脈沖要求機(jī)床工作臺(tái)進(jìn)給的位移量和該指令脈沖經(jīng)伺服系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)實(shí)際位移量之間的符合程度。兩者誤差愈小，位移精度愈高。

(2) 要求： 快速響應(yīng)特性好

快速響應(yīng)是伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的重要指標(biāo)，它反映了系統(tǒng)跟蹤精度。機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)實(shí)際上就是一種高精度的位置隨動(dòng)系統(tǒng)，加工時(shí)為保證所要求的輪廓形狀精度和的表面粗糙度，要求伺服系統(tǒng)跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)要快，跟隨誤差小。

(3) 要求： 調(diào)速范圍要大

調(diào)速范圍：生產(chǎn)機(jī)械要求電機(jī)能提供的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比。

在中，由于所用刀具、加工材料及零件加工要求的不同，為保證在各種情況下都能得到最佳切削條件，就要求伺服系統(tǒng)具有足夠?qū)挼恼{(diào)速范圍。既能滿足高速加工要求，又能滿足低速進(jìn)給要求。在低速切削時(shí)，還要求伺服系統(tǒng)能輸出較大的轉(zhuǎn)矩。

(4)要求：  系統(tǒng)可靠性要好

系統(tǒng)的可靠性常用發(fā)生故障時(shí)間間隔的長短的平均值作為依據(jù)，即平均無故障時(shí)間，這個(gè)時(shí)間越長可靠性越好。

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