作為數(shù)控鉆床的重要功能部件，伺服系統(tǒng)的特性一直是影響系統(tǒng)加工性能的重要指標(biāo)。筆者介紹了數(shù)控鉆床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)、主軸伺服系統(tǒng)的特性，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行展望。

伺服系統(tǒng)在數(shù)控鉆床的運(yùn)作中起著非常重要的作用，是一個(gè)不可缺少的關(guān)鍵系統(tǒng)，本文中多米小編將會(huì)對(duì)伺服系統(tǒng)做一個(gè)詳細(xì)的描述，希望能夠幫助大家更好的了解該類(lèi)自動(dòng)化設(shè)備。

伺服系統(tǒng)是以機(jī)床移動(dòng)部件(如T作臺(tái))的位置和速度作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng)，通常由伺服驅(qū)動(dòng)裝置、伺服電動(dòng)機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及執(zhí)行部件組成。它接收數(shù)控裝置發(fā)出的進(jìn)給速度和位移指令信號(hào)，由伺服驅(qū)動(dòng)裝置做一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服電動(dòng)機(jī)(直流、 交流伺服電動(dòng)機(jī)及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等)和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的工作臺(tái)等執(zhí)行部件實(shí)現(xiàn)工作進(jìn)給或快速運(yùn)動(dòng)以及位置控制。進(jìn)給伺服實(shí)際上是一種高精度的位置跟蹤與定位系統(tǒng)。它的性能決定了數(shù)控鉆床的許多性能，如{zg}移動(dòng)速度、輪廓跟隨精度以及定位精度等。

對(duì)伺服系統(tǒng)的基本要求根據(jù)機(jī)械切削加工的特點(diǎn)，數(shù)控鉆床對(duì)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)一般有以下要求。

1.位移精度高

伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能復(fù)現(xiàn)輸入量的jq程度。伺服系統(tǒng)的位移精度是指CNC裝置發(fā)出的指令信號(hào)要求機(jī)床工作臺(tái)進(jìn)給的理論位移量和該指令信號(hào)經(jīng)伺服系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為機(jī)床T作臺(tái)實(shí)際位移量之問(wèn)的符合程度。兩者誤差越小，位移精度越高。

2.穩(wěn)定性好

穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調(diào)節(jié)過(guò)程后，達(dá)到新的或者恢復(fù)到原來(lái)的平衡狀態(tài)。穩(wěn)定性直接影響數(shù)控加T的精度和表面粗糙度，因此，要求伺服系統(tǒng)有較強(qiáng)的抗干擾能力，保證進(jìn)給速度均勻、平穩(wěn)。

3.調(diào)速范圍寬

調(diào)速范圍是指數(shù)控鉆床要求電動(dòng)機(jī)所能提供的{zg}轉(zhuǎn)速與{zd1}轉(zhuǎn)速之比(一般要求大于10 000：1)，低速度時(shí)應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)爬行。為適應(yīng)不同的加工條件，如加工零件的材料、尺寸、部位以及刀具的種類(lèi)和冷卻方式等不同，數(shù)控鉆床的進(jìn)給速度需在很寬的范圍內(nèi)無(wú)級(jí)變化。這就要求伺服電動(dòng)機(jī)具有很寬的調(diào)速范圍和優(yōu)異的調(diào)速特性。

4.響應(yīng)快速并無(wú)超調(diào)

為了提高生產(chǎn)率和保證加T質(zhì)量，在啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)，要求加速度足夠大，以縮短伺服系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間，減少輪廓過(guò)渡誤差。一般電動(dòng)機(jī)的速度從零升到{zg}轉(zhuǎn)速，或從{zg}轉(zhuǎn)速降至零的時(shí)間應(yīng)小于200 InS。這就要求伺服系統(tǒng)要快速響應(yīng)，即要求跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)要快，但又不能超調(diào)，否則將形成過(guò)切，影響加工質(zhì)量。同時(shí)，當(dāng)負(fù)載突變時(shí)，要求速度的恢復(fù)時(shí)問(wèn)也要短，且不能有振蕩，這樣才能得到光滑的加工表面。

伺服系統(tǒng)的分類(lèi)

機(jī)床的伺服系統(tǒng)按其功能可分為主軸伺服系統(tǒng)和進(jìn)給伺服系統(tǒng)。主軸伺服系統(tǒng)用于控制機(jī)床主軸的運(yùn)動(dòng)，提供機(jī)床的切削動(dòng)力。進(jìn)給伺服系統(tǒng)按控制方式可分為沒(méi)有位置檢測(cè)反饋裝置的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和有直線(xiàn)或角度位置檢測(cè)反饋裝置的閉環(huán)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)，其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通常有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)。

1.開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)

開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)只能采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件.它沒(méi)有任何位置和速度反饋回路，因此設(shè)備投資少，調(diào)試維修方便，但精度較低，高速轉(zhuǎn)矩小，主要用于中、低檔數(shù)控鉆床及普通鉆床的數(shù)控化改造。它由驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和進(jìn)給機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成

2.閉環(huán)伺服系統(tǒng)

閉環(huán)伺服系統(tǒng)將直線(xiàn)位移檢測(cè)裝置安裝在機(jī)床的T作臺(tái)上，將檢測(cè)裝置測(cè)出的實(shí)際位移量或者實(shí)際所處的位置反饋給CNC裝置，并與指令值進(jìn)行比較，求得差值，實(shí)現(xiàn)位置控制，。其控制精度高，多用于大型、高精度的數(shù)控鉆床。

3.半閉環(huán)伺服系統(tǒng)

半閉環(huán)伺服系統(tǒng)一般將角位移檢測(cè)裝置安裝在電動(dòng)機(jī)軸或滾珠絲杠末端，用以jq控制電動(dòng)機(jī)或絲杠的角度，然后轉(zhuǎn)換成T作臺(tái)的位移。它可以將部分傳動(dòng)鏈的誤差檢測(cè)m來(lái)并得到補(bǔ)償，因而它的精度比開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)的高，但沒(méi)有把機(jī)械傳動(dòng)部件(如絲杠、齒輪、工作臺(tái)導(dǎo)軌等)所產(chǎn)生的誤差影響包括進(jìn)去，所以控制精度比閉環(huán)的低。半閉環(huán)伺服系統(tǒng)主要使用在精度要求適中的中小型數(shù)控鉆床上。

好了，小編今天關(guān)于數(shù)控鉆床伺服系統(tǒng)的講解就到此結(jié)束了，今后小編將會(huì)分享更多機(jī)床相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注！       http://