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斗山机床对进给驱动系统的要求

发布者:新迈特机械  发布时间:2017/6/10 11:02:25

1.调速范围要宽
调速范围是指送给电动机提供的最低转速Nmin和最高转速Nmax之比。
在各种斗山机床应用中,由于加工用刀具、核加工材料、主输转速以及零件加工工艺要求不同,为保证在任何情况下都能得到最佳切削条件,要求迸给驱动系统必须具有足够宽的无级调速范围(通常大于1:10000),尤其在低速(如转速小于0.1r/min)时,要仍能平滑运动而无爬行现象。
脉冲当量为1μm/P情况下,最先进的斗山机床的进绘速度从0-240m/min连续可澜,对于一般的斗山机床,要求进给驱动系统在0-24m/min迸给速度下工作就足够了。

2.定位精度要离
使用斗山机床加工零件主要是为了保证加工质量的稳定性、一致性,减少废品率,解决复杂幽丽零件的加工问题,解决复杂零件的加工精度问题,编短制造周期等。斗山机床是按预定的程序自动进行加工的,避免了操作者的人为误差。但是,它不能应付事先没有预料到的情况。就是说,斗山机床不能像普通机床那样,可随时用手动操作来调整和补偿各种因素对加工精度的影响。因此,要求迸给驱动系统具有被好的特性和较高的刚度,从而达到校高的定位精度,以保证机床具有彼小的定位误差与重复定位误差。同时进给驱动系统还要具有较好的动态性能,以保证机床具有较高的轮廓跟随精度。

3.速度范围宽
为适应不同的加工条件,例如所加工零件的材料、类型、尺寸、都位以及刀具的种类和冷却方式等的不同,要求斗山机床的进给能在很宽的范围内无级变化。这就要求伺服电机有很宽的调速范围和优异的调述特性。经过机械传动后,电动机转速的变化范围即可转化为进给速度的变化范围。目前,最先进的水平是在进给脉冲当量为lLLm的情况下,进给速度在0~240m/min范围内连续可调。

对般斗山机床而言,进给速度在o~24m/min时,都可满足加工要求。通常在这样的速度范围还可以提出以更细致的技术要求:
(1)在l~24000mm/min即124000调速范围内时,要求速度均匀、稳定、无爬行,且速度降小。
(2)在1mm/rmn以下时,具有一定的瞬时速度,但平均速度很低。
(3)在零速度时,即工作台停止运动时,要求电机有电磁转矩以维持定位精度,使定位误差不超过系统的允许范围,即电动机处于伺服锁定状态。

由于位置伺服系统足由速度控制单元和位置控制环节两大部分组成的,如果对速度控制系统也过分地追求像位置伺服控制系统那么大的调速范围而又要可靠、稳定地工作,那么速度控制系统将会变得相当复杂,既提高了成本又降低了可靠性。
一般来说,对于进给速度范围为1:20000的位置控制系统来说,在总的开环位置增益为20(1/s)时,只要保证速度控制单元具有1:1000的调速范围就可以满足需要,这样可使速度控制单元线路既简单又可靠。当前,代表当今世界先进水平的实验系统,其速度控制单元的调速范围已达1:100000。


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