【正文】 47(m) 所以滿足條件?！髂Σ了绤^(qū)誤差是由于導(dǎo)軌摩擦力在拖板啟動(dòng)或反向時(shí)，使傳動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生彈性變形時(shí)引起的傳動(dòng)誤差，最大死區(qū)誤差為:△===20m能滿足要求。計(jì)算減速比，由于步進(jìn)電機(jī)對(duì)負(fù)載慣量很敏感，為滿足負(fù)載慣量盡可能小的要求，同時(shí)也為滿足要求的脈沖當(dāng)量，常采用齒輪降速傳動(dòng)，總降速比i由下式計(jì)算:i=步進(jìn)電機(jī)步距角，先選=t滾珠絲桿螺距，t=5mm脈沖當(dāng)量，= i==1所以不需要采用減速齒輪。 Jr=JM+Jt= Jw+Js+JMJM電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，JM=KgmJt折算到電機(jī)軸上的負(fù)載慣量（kgm）Js滾珠絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 Js=D0滾珠絲桿副的名義直徑D0=25mm=L總滾珠絲桿副的總長(zhǎng)度，取L總=566mm=JS = =10 kgmJW導(dǎo)軌以上移動(dòng)部件的慣量，即工作臺(tái)折算到絲杠上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 JW=W1（）W1縱向托板重量，W1=t滾珠絲桿的螺距，t=5mm=JW==310 kgmJr= Jw+Js+JM =10+10+310 =10kgmMK=Mamax+ Mf+ M0Mamax空載啟動(dòng)時(shí)折算到電機(jī)軸上的加速轉(zhuǎn)矩（ Nm）Mamax=Jr折算到電機(jī)軸上的總慣量，Jr=10 kgmT時(shí)間常數(shù)，T=n電max電機(jī)最大轉(zhuǎn)速n電max=v空載快速進(jìn)給速度，v=2000mm/mint滾珠絲桿的螺距，t=5mmi傳動(dòng)比，i=1n電max=1=400r/minMamax==mMf折算到電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩（NM）Mf=F0導(dǎo)軌以上部分的質(zhì)量引起的靜摩擦，F(xiàn)0=21N傳動(dòng)鏈的總效率。取=t滾珠絲桿的螺距，t=5mm=i傳動(dòng)比，i=1Mf==mM0由于絲桿預(yù)緊力引起的折算到電機(jī)軸上的附加摩擦轉(zhuǎn)矩（Nm）M0=0滾珠絲桿未預(yù)緊時(shí)的效率，0= M0= =m MK= Mamax+Mf+M0 =++ =m　　: Mg= Mat+ Mf+ M0+ MtMf折算到電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩，Mf=mM0由于絲桿預(yù)緊引起的折算到電機(jī)軸上的附加摩擦轉(zhuǎn)矩，M0=mMat切削時(shí)折算到電機(jī)軸上的附加摩擦轉(zhuǎn)矩Mat=Jr折算到電機(jī)軸上的總慣量，Jr=10kgmT時(shí)間常數(shù)，T=nt電機(jī)軸的工作轉(zhuǎn)速 nt=nii傳動(dòng)比，i=1n絲桿工作轉(zhuǎn)速 n===200r/minnmax絲桿最高轉(zhuǎn)速，nmax=200r/min nt=2001=200r/min Mat= =mMt折算到電機(jī)軸上的切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩Mt=傳動(dòng)鏈總效率，取=t滾珠絲桿的螺距，t=5mm=i傳動(dòng)比，i=1Py橫縱向絲桿進(jìn)給力，Py橫=115kgf=1127NMt= 　　=mMg=Mat+Mf+M0+Mt 　　=+++ 　　=m對(duì)比快速空載啟動(dòng)時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩MK=m和最大切削負(fù)載時(shí)所需轉(zhuǎn)矩Mg = m，因?yàn)镸g≥MK，由此得出電機(jī)的最大力矩應(yīng)為最大切削負(fù)載時(shí)所需轉(zhuǎn)矩Mg。要求伺服電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mq≥Mg=m選擇型號(hào)為SM8001330LFB,其參數(shù)如表52所示：表52 伺服電機(jī)參數(shù)表序號(hào)名稱(chēng)數(shù)據(jù)單位1型號(hào)SM8001330LFB2額定功率KW3額定轉(zhuǎn)矩Nm4額定轉(zhuǎn)速3000Rpm5額定電流A6轉(zhuǎn)子慣量10Kgm7機(jī)械時(shí)間常數(shù)Ms8編碼器線數(shù)2500C/T（省線式）C/T9電機(jī)繞組插座繞組引線UVW插座編號(hào)234110編碼器插座信號(hào)5V0VA+AB+BZ+Z插座編 號(hào)23475869111重量Kg縱、橫向?qū)к壘捎媒饘俟伟迕芊馐降姆雷o(hù)裝置，在橫向工作臺(tái)上固定防護(hù)蓋板，防止切屑掉在導(dǎo)軌面上。縱向滾珠絲桿采用螺旋彈簧鋼帶套管式防護(hù)罩、橫向滾珠絲桿采用鋼板防護(hù)罩。滾珠絲桿副和滾動(dòng)軸承采用2號(hào)鈣基潤(rùn)滑脂，此潤(rùn)滑脂適用于中轉(zhuǎn)速、輕負(fù)荷的滾動(dòng)軸承。機(jī)床導(dǎo)軌需要定期加油潤(rùn)滑，采用LAN32號(hào)潤(rùn)滑油。齒輪的潤(rùn)滑采用2號(hào)合成鋰基潤(rùn)滑脂，這種潤(rùn)滑脂適用于工作溫度在20溫度范圍內(nèi)工作，用于中速，中負(fù)荷的機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑。在這里采用華中世紀(jì)星進(jìn)行數(shù)控改造，其技術(shù)要求如下所示：：4軸：4軸：1：：~10um、圓弧、螺紋插補(bǔ)、簡(jiǎn)單循環(huán)、符合循環(huán)（s曲線）、S、T功能：4軸：4軸：1：：~10um、圓弧、螺紋插補(bǔ)、簡(jiǎn)單循環(huán)、符合循環(huán)（s曲線）、S、T功能：RS232（選件）：支持NT、Nove1Internet網(wǎng)絡(luò) 型號(hào)選擇型號(hào)選擇：世紀(jì)星HNC21TC08系統(tǒng)簡(jiǎn)介機(jī)床：兩坐標(biāo)臥式車(chē)床，帶四刀位自動(dòng)刀架控制柜結(jié)構(gòu)：強(qiáng)電控制柜+操作站主軸：伺服電機(jī)車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要器件如下表61所示其配置圖如圖61所示 其圖如62所示其圖如圖63所示其圖如圖64和圖65所示其圖如圖66所示表61 車(chē)床電氣系統(tǒng)參數(shù)表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格主要用途備注1數(shù)控裝置HNC21TC控制系統(tǒng)世紀(jì)星2軟驅(qū)單元HFD數(shù)據(jù)交換華中數(shù)控3控制變壓器AC380/220V 300W/110V 250W/24V 100W/24V 100W伺服控制單元交流接觸器電源照明燈電源HNC21TC電源華中數(shù)控4變壓器3PAC380/220V 為電源模塊供電華中數(shù)控5開(kāi)關(guān)電源AC220/DC24V 100W開(kāi)關(guān)及中間繼電器6電源模塊HSV11P075為驅(qū)動(dòng)器供強(qiáng)電華中數(shù)控7驅(qū)動(dòng)器HSV11D030X、Z軸電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器華中數(shù)控8電機(jī)SM8002430LFBX軸進(jìn)給電機(jī)9電機(jī)SM8001330LFBY軸進(jìn)給電機(jī)圖61 車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)配置框圖 圖62 電源連接圖圖63 繼電器連接圖圖64 輸入輸出圖1 圖65 輸入輸出圖2 圖66 伺服驅(qū)動(dòng)連接圖7. 結(jié)論與展望C620車(chē)床的數(shù)控改造已經(jīng)完成，本設(shè)計(jì)旨在對(duì)傳統(tǒng)C620車(chē)床伺服系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控改造，完成了縱向進(jìn)給與橫向進(jìn)給機(jī)械裝置的改造工作，在改造工作中我們得到了一下結(jié)果：。，比如絲桿的更換、絲桿支承軸承以及齒輪的更換等，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生安裝定位誤差和鏈接件之間的間隙問(wèn)題，因此在機(jī)械改造中要對(duì)這些部件進(jìn)行密切關(guān)注，嚴(yán)格控制間隙誤差。，這樣可以減少或消除因絲桿自重而產(chǎn)生的彎曲變形，因而沒(méi)有壓桿穩(wěn)定問(wèn)題。同時(shí)在滾珠絲桿螺母間加以預(yù)緊力，可以消除軸向間隙，增加滾珠絲桿副的剛性和定位精度。對(duì)傳動(dòng)齒輪采用雙片齒輪錯(cuò)齒的周向彈簧式直齒柱齒輪，可以消除齒輪傳動(dòng)間隙。，它內(nèi)部提供標(biāo)準(zhǔn)PLC程序，能夠方便安裝，可以很快的進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用?！　≡谶@次設(shè)計(jì)中得到的經(jīng)驗(yàn)可以推廣到同類(lèi)設(shè)備數(shù)控改造工作中去，對(duì)其他種類(lèi)的數(shù)控改造也可以提供借鑒和參考。另外應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)與數(shù)控機(jī)床的通行問(wèn)題的研究，這樣就可以很好的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。參考文獻(xiàn)[1] 濮良貴，,2008. 　[2] ，2007.[3] ，2007.[4] ，2006. 　 [5] ，2004. 　[6] ，2005.[7] ，2007.[8] ，1996.[9] ，2003.[10] ，2003.[11] ，2001.[12] ，2005.[13] ，1980.[14] 王整風(fēng)，陸勤，第二版,2005.[15] ，2000.[16] ，2006.53