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数控加工机床对进给运动的要求

时间:2018-10-24点击次数:200

数控加工机床的进给运动是数字控制的直接对象,不论点位控制还是轮廓控制,工件的最后尺寸精度和轮廓精度都受进给运动的传动精度、灵敏度和稳定性的影响。为此,数控加工机床的进给系统应充分注意减小摩擦阻力,提高传动精度和刚度,消除传动间隙以及减小运动部件惯量等。

1.减小摩擦阻力

为了提高数控机床进给系统的快速响应性能和运动精度,必须减小运动件的摩擦阻力和动、静摩擦力之差。为满足上述要求,在数控机床进给系统中,普遍采用滚珠丝杠螺母副、静压丝杠螺母副、滚动导轨、静压导轨和塑料导轨。在减小摩擦阻力的同时,还必须考虑传动部件要有适当的阻尼,以保证系统的稳定性。

2.提高传动精度和刚度

进给传动系统的传动精度和刚度,从机械结构方面考虑主要取决于传动间隙以及丝杠螺母副、蜗轮蜗杆副(圆周进给时)及其支承结构的精度和刚度。传动间隙主要来自传动齿轮副、蜗轮蜗杆副、丝杠螺母副及其支承部件之间,应施加预紧力或采取消除间隙的措施。缩短传动链和在传动链中设置减速齿轮,也可提高传动精度。加大丝杠直径,以及对丝杠螺母副、支承部件、丝杠本身施加预紧力,是提高传动刚度的有效措施。刚度不足还会导致工作台(或拖板)产生爬行和振动。

3.减小运动部件惯量

运动部件的惯量对伺服机构的启动和制动特性都有影响,尤其是处于高速运转的零部件,其惯量的影响更大。因此,在满足部件强度和刚度的前提下,尽可能减小运动部件的质量、减小旋转零件的直径和质量,以减小运动部件的惯量。

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