【正文】 14. 2007年第34卷第8期 《機(jī)械》 15. 2007年第4期 《世界制造技術(shù)與裝備市場》29 / 29。 10. 2007年第34卷第8期 《機(jī)械》 11. 2007年第4期 《世界制造技術(shù)與裝備市場》3. 作者：李佳 《數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用》12. 2001年第30卷第1期 《機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程》 13. 2005年第12期 《機(jī)電新產(chǎn)品導(dǎo)報(bào)》 6. 2007年第34卷第8期 《機(jī)械》 7. 2007年第4期 《世界制造技術(shù)與裝備市場》 3. 作者：李佳 《數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用》8. 2001年第30卷第1期 《機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程》 9. 2005年第12期 《機(jī)電新產(chǎn)品導(dǎo)報(bào)》最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對本文進(jìn)行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位師長表示感謝！ 參考文獻(xiàn)1．《數(shù)控加工工藝學(xué)》2. 黃勇 陳子辰 浙江學(xué) 《機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 》3. 作者：李佳 《數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用》4. 2001年第30卷第1期 《機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程》 5. 2005年第12期 《機(jī)電新產(chǎn)品導(dǎo)報(bào)》在未來的日子里，我會更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對我的殷殷期望！我一定會好好孝敬和報(bào)答他們！， 還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。感恩之情難以用語言量度，謹(jǐn)以最樸實(shí)的話語致以最崇高的敬意。 三年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。在這個(gè)美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個(gè)字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。在此基礎(chǔ)上，研究了發(fā)展新型數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控功能部件、數(shù)控機(jī)床整機(jī)等的具體技術(shù)途徑。結(jié) 語制定符合中國國情的總體發(fā)展戰(zhàn)略，確立與國際接軌的發(fā)展道路，對21世紀(jì)我國數(shù)控技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要?！　?4)前饋控制與反饋相反，它是將指令值取出部分預(yù)加到后面的調(diào)節(jié)電路，其主要作用是減小跟蹤誤差以提高動態(tài)響應(yīng)特性從而提高位置控制精度。　　位置反饋(參見上節(jié)“位置測量”)有三種情況：一種是沒有位置測量元件，為位置開環(huán)控制即無位置反饋，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動一般即為開環(huán)；一種是半閉環(huán)控制，即位置測量元件不在坐標(biāo)軸最終運(yùn)動部件上，也就是說還有部分傳動環(huán)節(jié)在位置閉環(huán)控制之外，這種情況要求環(huán)外傳動部分應(yīng)有相當(dāng)?shù)膫鲃觿偠群蛡鲃泳龋尤敕聪蜷g隙補(bǔ)償和螺距誤差補(bǔ)償之后，可以得到很高的位置控制精度；第三種是全閉環(huán)控制，即位置測量元件安裝在坐標(biāo)軸的最終運(yùn)動部件上，理論上這種控制的位置精度情況最好，但是它對整個(gè)機(jī)械傳動系統(tǒng)的要求更高而不是低，如若不然，則會嚴(yán)重影響兩坐標(biāo)的動態(tài)精度，而使得機(jī)床只能在降低速度環(huán)和位置精度的情況下工作?！　∑浯我獫M足各聯(lián)動坐標(biāo)軸的Kv值必須相同，以保證合成運(yùn)動時(shí)的精度。min)，若v的單位為mm/s，則Kv的單位應(yīng)為mm/(mm關(guān)于Kv值的設(shè)置要注意兩個(gè)問題，首先要滿足下列公式：Kv=v/Δ式中v——坐標(biāo)運(yùn)行速度，m/minΔ——跟蹤誤差，mm　　注意，不同的數(shù)控系統(tǒng)采用的單位可能不同，設(shè)置時(shí)要注意數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的單位。在速度環(huán)最佳化調(diào)節(jié)后Kv值的設(shè)定則成為反映機(jī)床性能好壞、影響最終精度的重要因素。　　二是位置環(huán)增益系數(shù)Kv值的正確設(shè)定與調(diào)節(jié)。測量元件單位移動距離發(fā)出的脈 沖數(shù)目經(jīng)過外部倍頻電路和/或CNC內(nèi)部倍頻系數(shù)的倍頻后要與數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的分辨率相符。位置環(huán)將最終影響坐標(biāo)軸的位置精度及工作精度。速度環(huán)的反饋環(huán)節(jié)見前面“速度測量”一節(jié)。速度調(diào)節(jié)器是比例積分(PI)調(diào)節(jié)器，其P、I調(diào)整值完全取決于所驅(qū)動坐標(biāo)軸的負(fù)載大小和機(jī)械傳動系統(tǒng)(導(dǎo)軌、傳動機(jī)構(gòu))的傳動剛度與傳動間隙等機(jī)械特性，一旦這些特性發(fā)生明顯變化時(shí)，首先需要對機(jī)械傳動系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)工作，然后重新調(diào)整速度環(huán)PI調(diào)節(jié)器。一般情況下它與電動機(jī)的匹配調(diào)節(jié)已由制造者作好了或者指定了相應(yīng)的匹配參數(shù)，其反饋信號也在伺服系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)接完成，因此不需接線與調(diào)整。　　數(shù)控機(jī)床一個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)的電氣控制由電流(轉(zhuǎn)矩)控制環(huán)、速度控制環(huán)和位置控制環(huán)串聯(lián)組成 ?！　?10)外部設(shè)備一般指PC計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等輸出設(shè)備，多數(shù)不屬于機(jī)床的基本配置。它們對機(jī)床坐標(biāo)軸在運(yùn)行中的實(shí)際位置進(jìn)行直接或間接的測量，將測量值反饋到CNC并與指令位移相比較直至坐標(biāo)軸到達(dá)指令位置，從而實(shí)現(xiàn)對位置的精確控制。由此引起的速度失控多是由于測速反饋線接反或者斷線所致。它將電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速匹配成電壓值送回伺服驅(qū)動系統(tǒng)作為速度反饋信號，與指令速度電壓值相比較，從而實(shí)現(xiàn)速度的精確控制。這里可能的主要故障多數(shù)屬于電器件自身的損壞和連接電線、電纜的脫開或斷裂?！　?7)機(jī)床(電器部分)包括所有的電動機(jī)、電磁閥、制動器、各種開關(guān)等。　　(6)電器硬件電路隨著PLC功能的不斷強(qiáng)大，電器硬件電路主要任務(wù)是電源的生成與控制電路、隔離繼電器部分及各類執(zhí)行電器(繼電器、接觸器)，很少還有繼電器邏輯電路的存在。　　進(jìn)給伺服系統(tǒng)速度調(diào)節(jié)器的正確調(diào)節(jié)是最重要的，應(yīng)該在位置開環(huán)的條件下作最佳化調(diào)節(jié)，既不過沖又要保持一定的硬特性?！　?5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸分別提供的速度指令，經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，同時(shí)接受速度反饋信號實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　≈鬏S驅(qū)動系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定，這些參數(shù)直接影響主軸的轉(zhuǎn)動特性，其中有些不可丟失或改變的，例如指示電動機(jī)規(guī)格的參數(shù)等，有些是可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)改的，例 如零漂等。(4)主軸驅(qū)動系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動指令，經(jīng)速度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動主電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)接受速度反饋實(shí)施速度閉環(huán)控制。　　(5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸分別提供的速度指令，經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，同時(shí)接受速度反饋信號實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　≈鬏S驅(qū)動系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定，這些參數(shù)直接影響主軸的轉(zhuǎn)動特性，其中有些不可丟失或改變的，例如指示電動機(jī)規(guī)格的參數(shù)等，有些是可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)改的，例 如零漂等。(4)主軸驅(qū)動系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動指令，經(jīng)速度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動主電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)接受速度反饋實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　?5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸分別提供的速度指令，經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，同時(shí)接受速度反饋信號實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　≈鬏S驅(qū)動系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定，這些參數(shù)直接影響主軸的轉(zhuǎn)動特性，其中有些不可丟失或改變的，例如指示電動機(jī)規(guī)格的參數(shù)等，有些是可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)改的，例 如零漂等。(4)主軸驅(qū)動系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動指令，經(jīng)速度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動主電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)接受速度反饋實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　?5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸分別提供的速度指令，經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，同時(shí)接受速度反饋信號實(shí)施速度閉環(huán)控制。　　主軸驅(qū)動系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定，這些參數(shù)直接影響主軸的轉(zhuǎn)動特性，其中有些不可丟失或改變的，例如指示電動機(jī)規(guī)格的參數(shù)等，有些是可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)改的，例 如零漂等。(4)主軸驅(qū)動系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動指令，經(jīng)速度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動主電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)接受速度反饋實(shí)施速度閉環(huán)控制?！　?5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸分別提供的速度指令，經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，同時(shí)接受速度反饋信號實(shí)施速度閉環(huán)控制。　　主軸驅(qū)動系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定