數(shù)控技術綜合訓練教材-文庫吧
2024-12-21 16:18 本頁面
【正文】 下運行或者在輸入指令信號作用下，系統(tǒng)能夠達到新的穩(wěn)定運行狀態(tài)的能力，在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調節(jié)過程后到達新的或者回復到原有平衡狀態(tài)； 精度高：伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能跟隨輸入量的精確程度。作為精密加工的數(shù)控機床，要求的定位精度或輪廓加工精度通常都比較高，允許的偏差一般都在 ～ ； 快速響應性好：有兩方面含義，一是指動態(tài)響應過程中，輸出量隨輸入指令信號變化的迅速程度，二是指動態(tài)響應過程結束的迅速程度?？焖夙憫允撬欧到y(tǒng)動態(tài)品質的標志之一，即要求跟蹤指令信號的響應要快，一方面要求過渡過程時間短，一般在 200ms以內，甚至小于幾十毫秒；另一方面，為滿足超調要求，要求過渡過程的前沿陡，即上升率要大。 節(jié)能高：由于伺服系統(tǒng)的快速相應，注塑機能夠根據自身的需要對供給進行快速的調整，能夠有效提高注塑機的電能的利用率，從而達到高效節(jié)能。 傳動方案確定及典型元件 電機與滾珠絲杠的連接 數(shù)控機床進給驅動對位置精度、快速響應特性、調速范圍等有較高的要求。實現(xiàn)進給驅動的電機主要有三種：步進電機、直流伺服電機和交流伺服電機。目前，步進電機只適應用于經濟型數(shù)控機床，直流伺服電機在我國正廣泛使用，交流伺服電機作為比較理想的驅動元件已成為發(fā)展趨勢。數(shù)控機床的進給系統(tǒng)當采用不同的驅動元件時，其進給機構可能會有所不同。電機與絲杠間的聯(lián)接主要有三種形式，如圖 21所示。 （ 1）帶有齒輪傳動的進給運動 數(shù)控機床在機械進給裝置中一般采用齒輪傳動副來達到一定的降速比要求，如圖 21a）所示。由于齒輪在制造中不可能達到理想齒面要求，總存在著一定的齒側間隙才能正常工作，但齒側間隙會造成進給系統(tǒng)的反向失動量，對閉環(huán)系統(tǒng)來說，齒側間隙會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，齒輪傳動副常采用消除措施來盡量減小齒輪側隙。但這種聯(lián)接形式的機械結構比較復雜。 你的小標題 2— 2 電機與絲杠間的聯(lián)接形式 （ 2）經同步帶輪傳動的進給運動 如圖 21b）所示，這種聯(lián)接形式的機械結構比較簡單。同步帶傳動綜合了帶傳動和鏈傳動的優(yōu)點，可以避免齒輪傳動時引起的振動和噪聲，但只能適于低 扭矩特性要求的場所。安裝時中心距要求嚴格，且同步帶與帶輪的制造工藝復雜。 （ 3）電機通過聯(lián)軸器直接與絲杠聯(lián)接 如圖 21c）所示，此結構通常是電機軸與絲杠之間采用錐環(huán)無鍵聯(lián)接或高 精度十字聯(lián)軸器聯(lián)接，從而使進給傳動系統(tǒng)具有較高的傳動精度和傳動剛度，并大大簡化了機械結構。在加工中心和精度較高的數(shù)控機床的進給運動中，普遍采用這種聯(lián)接形式。 根據進給系統(tǒng)的要求及設計要求，選擇電機通過聯(lián)軸器直接與絲杠聯(lián)接，選 用合適的聯(lián)軸器，吸收振動、補償徑向、角向和軸向偏差，使得機床結構簡單，拆裝方便，同時傳動平穩(wěn)，具有良好的精度。 滾珠絲杠螺母機構 滾珠絲杠螺母副是回轉運動與直線運動相互轉換的新型傳動裝置。圖 23 是滾珠絲杠螺母副的原理圖。在絲杠和螺母上加工有弧形螺旋槽，當它們套裝在一起時形成了螺旋滾道，并在滾道內裝滿滾珠。當絲杠相對于螺母旋轉時，兩者發(fā)生軸向位移，而滾珠則沿著滾道滾動，螺母螺旋槽的兩端用回珠管連接起來，使?jié)L珠能作周而復始的循環(huán)運動，管道的兩端還起著擋珠的作用，以防滾珠沿滾道掉出。 23 滾珠絲杠螺母副的原理圖 由于滾珠絲杠具有傳動效率高、運動平穩(wěn)、壽命高以及可以預緊 ( 以消除間隙，并提高系統(tǒng)剛度 ) 等特點，除了大型數(shù)控機床因移動距離大而采用齒條或蝸條外，各類中、小型數(shù)控機床的直線運動進給系統(tǒng)普遍采用滾珠絲杠。 數(shù)控機床進給系統(tǒng)所用的滾珠絲杠必須具有可靠的軸向間隙消除結構、合理的安裝結構和有效的防護裝置。 滾珠絲杠的支承方式 （ 1）一端固定，一端自由方式 一端固定，另一端自由安裝方式，固定端的軸承可以同時承受軸向力和徑向力，而滾珠絲杠軸承這種的支承方式主要是用于行程較小的短絲杠軸承或者全封閉式的機床，因為當采用這種結構的機械定位方式時，其精度是最不可靠的，尤其是長徑比大的絲杠軸承(滾珠絲杠相對細長 )，其熱變形是非常明顯的。但是，如果是 ，其在冷、熱的
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