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鬥山機床進給傳動機構

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2016/5/17 8:21:01

對進給傳動機構的要求
鬥山機床進給係統一般即為進給驅動裝置,該係統承擔了鬥山機床各直線坐標軸、回轉坐標軸的定位和切削進給,因此將直接影響整個機床的運行狀態和精度指標。進給係統機電關係如圖729所示。
一般來說,進給係統應該在三個方麵滿足整機的要求:穩定性方麵,其中包括絕對穩定和相對穩定,即整個係統在啟動狀態和外界幹擾作用下,經過幾次衰減振蕩,能迅速地穩定在新的或原有的平衡狀態下。精度要求方麵,這裏包括動態誤差、穩態誤差和靜態誤差,也就是伺服係統的輸入量與最終運動部件的運動量的精確程度。快速響應特性方麵,即伺服係統的響應時間以及傳動裝置的加速能力。一台
鬥山機床的進給係統不僅要有合理的控製係統,而且要求對驅動元件和機械傳動裝置的參數進行合理的選擇,這樣才能使整個進給係統工作時的動態特性相匹配。
鬥山機床的進給係統按驅動方式分有液壓伺服進給係統和電氣伺服進給係統兩類。由於伺服電動機和進給驅動裝置的發展,目前絕大多數鬥山機床采用電氣伺服進給方式。按反饋方式分有閉環控製、半閉環控製和開環控製三類。由於半閉環控製在裝配和調整時都比較方便,而且精度較高,通過對機械零件的選擇,必要時再加上采取螺距誤差補償和反向間隙補償的電氣措施,可以滿足一般精度鬥山機床的精度要求,所以目前大多數鬥山機床的進給係統都采用半閉環方式。
鬥山機床進給係統的機電部件主要有伺服電動機及檢測元件、聯軸節、減速機構(齒輪副和帶輪)、滾珠絲杠螺母副(或齒輪齒條副)、絲杠軸承、運動部件(工作台、主軸箱、滑座、橫梁和立柱等)。由於滾珠絲杠、伺服電動機及其控製單元性能的提高,很多鬥山機床的進給係統中已去掉減速機構而直接用伺服電動機與滾珠絲杠聯結,因而整個係統結構簡單,減少了產生誤差的環節;同時,由於轉動慣量減少,使伺服特性亦有改善。在整個進給係統中,除了上述部件外,還有一個重要的環節就是導軌。雖然從表麵上看導軌似乎與進給係統不十分密切,實際上運動摩擦力及負載這兩個參數在進給係統中占有重要地位。因此導軌的性能對進給係統的影響是不容忽視的。
圖7-30所示是一個典型的半閉環的,沒有減速機構的進給係統的機械結構示意圖。
鬥山機床進給機構是伺服係統中的一個重要環節,這就要求進給機構除了具有較高的定位精度,還應具有良好的動態響應特性,即係統跟蹤指令信號的響應要。穩定性要好。為了確保鬥山機床進給係統的傳動精度和工作穩定性,通常提出了無間隙、低摩擦、低慣量、高剛度、高諧振率以及有適宜的阻尼比的要求。
為了達到這些要求,在鬥山機床的進給機構中主要采取如下措施:
1)盡量采用低摩擦的傳動,如采用靜壓導軌、滾動導軌和滾珠絲杠等,以減少摩擦力。
2)選用最佳的傳動比,以達到提高機床分辨率,使工作台盡可能大地加速,以達到跟蹤指令,係統折算劐驅動軸上的轉動慣量盡量小的要求。
3)縮短傳動鏈以及用預緊的辦法提高傳動係統的剛度。如采用電動機直接驅動絲杠,應用預加負載的滾動導軌和滾動絲杠副,絲杠支承設計成兩端向固定的,並可用預拉伸的結構等辦法來提高傳動係統的剛度。
4)盡量消除傳動間隙,減少反向死區誤差。如采用消除間隙的聯軸器,采用有消除間隙措施的傳動副等。

 


 


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