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數控機床進給驅動的選擇與特點
閱讀:672 發布時間:2022-5-20數控機床的進給驅動的選擇
【1】進給驅動制造廠家對生產的進給速度控制單元和伺服電機提供系列的成套產品,所以當選好伺服電機之后,由產品說明書選用相應的速度控制單元。
【2】選用交流伺服電機,因為它與直流電機比較,轉子慣量小,動態響應好,輸出功率大,轉速高,結構簡單,成本較低,應用環境不受限制。
【3】通過正確計算加在電機軸上的負載條件來選擇適當規格的伺服電機。
數控機床的檢測元件的選擇
【1】選擇檢測元件時,要考慮到數控裝置有相應的接口電路。
【2】根據數控系統位置控制方案,對機床直線位移采用直接或間接測量,而選用直線型或旋轉型檢測元件。目前數控機床普遍采用半閉環控制,選用旋轉型角度測量元件(旋轉變壓器、脈沖編碼器)
【3】根據數控機床要求檢測精度還是速度,選用位置或轉速檢測元件(測試發電機、脈沖編碼器)。一般來說,大型機床以達到速度要求為主,精度不錯、中小型機床以達到精度為主。選擇檢測元件其分辨率一般要比加工精度不錯一個數量級。
【4】目前數控機床常用的檢測元件是光電脈沖編碼器,它根據數控機床的滾珠絲杠螺距、數控系統的小移動但聞、指令倍率和檢測倍率等來選用相應規格的脈沖編碼器。
數控裝置的選擇
【1】價格的徐澤
不同我國、不同的數控裝置制造廠家,生產的不同規格產品,價格上有很大差異,應在達到控制類型、性能、功能選擇的基礎上,綜合分析性能價格比,選擇性能價格比高的數控裝置,以便降低成本。
【2】技術服務的選擇
在選擇符合技術要求的數控裝置時,還要考慮到生產廠家的信譽,產品使用說明等文件資料是否繁多,能不能給用戶培訓編程、操作和維修人員。有無不錯的技術服務部門,長期提供零備件和及時的維修服務,以利發揮技術經濟效益。
【3】類型的選擇
根據數控機床類型選擇相應的數控裝置,一般來說,數控裝置有適用于車、鉆、鏜、銑、磨、沖壓、電火花切割等加工類型,應有針對性的進行選擇。
【4】性能的選擇
不同的數控裝置,其性能高低差別很大,入控制軸數有單軸,2軸,3軸,4軸,5軸,甚至10多軸,20多軸;聯動軸數有2軸或3軸以上,高進給速度有10m/min,15m/min,24m/min,240m/min;分辨率有0.01mm,0.001mm,0.0001mm。這些指標不同,價格亦不同,應根據機床實際需要,如一般車削加工選用2軸或4軸(雙刀架)控制,平面零件加工選用3軸以上聯動。不要追求較新高水平,應正確選擇。
【5】功能的選擇
一個數控系統有很功能多,包括基本功能----數控裝置需要功能;選擇功能---供用戶選擇的功能。選擇功能有的是為了解決不同的加工對象,有的為了提升加工質量,有的為了方便編程,有的為了改進操作和維修性能。有的選擇功能是相關的,選擇這項還需要選另一項。因此要根據機床的設計要求來選擇,不要不加分析,選擇功能過多步驟,而把相關功能漏訂,使數控機床功能降低,造成不需要的損失。
選擇功能中的可編程序控制器有內裝和立型兩種。選用內裝型,它有不同型號,起先要根據數控裝置與機床之間的輸入輸出信號點數來選擇。選用的點數要筆實用點數稍多一些,一杯可能追加和變愈控制性能的需要。其次要估計順序程序規模選擇存儲容量。程序規模隨著機床復雜程度的增加,存儲容量也隨著增大,要根據具體情況正確選擇。還有處理時間、指令功能、定時器、計數器、內部繼電器等技術規格,數量也應達到設計要求。
強電控制裝置是介于數控裝置和機床機械,液壓部件之間的控制系統,其主要作用是接收數控裝置輸出的主軸變速,換向,啟動或停止,刀具的選擇和替換,分度工作臺的轉位和鎖緊,工件的夾緊或松開,切削液的開或關等輔助操作的信號,經需要的編譯,邏輯判斷,功率放大后直接驅動相應的執行元件(如電器,液壓,氣動和機械部件等),以完成指令所規定的動作,從而實現數控機床在加工過程中的全部自動操作。
伺服系統主要完成機床的運動及運動控制(包括進給運動,主軸運動,位置控制等),它由伺服驅動電路和伺服驅動電機組成,并與機床上的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統,它接受來自數控裝置的位置控制信息,將其轉換成相應坐標軸的進給運動和準確的定位運動,驅動機床執行機構運動,由于是數控機床的然后控制環節,它的性能將直接影響數控機床的生產速率,加工精度和表面加工質量。
與守舊的普通機床相比,數控機床機械部件有如下幾個特點:
【1】多地采用速率好傳動件,如滾珠絲杠螺母副,直線滾動導軌等。
【2】還有一些配套部件(如冷卻,排屑,防護,潤滑,照明,儲運等一系列裝置)和輔屬設備(編程機和對刀儀等)。
【3】采用了高性能的主軸及進給伺服驅動裝置,機械傳動結構得到簡化,傳動鏈較短。
【4】機械結構具有較不錯的動態特性,動態剛度,阻尼剛度,性以及抗熱變形性能。