数控机床进给系统讲义.pptVIP

数控机床进给模块;数控典型进给传动系统及系统图;步进电机开环进给伺服系统原理图：;1．由步进电机构成的开环控制系统;2．闭环进给位置伺服系统;脉冲比较伺服系统原理图;2．闭环进给位置伺服系统;脉冲比较环节框图;2．闭环进给位置伺服系统;相位比较伺服系统原理框图;2．闭环进给位置伺服系统（8）;幅值比较伺服系统框图;3．半闭环进给位置伺服系统;半闭环进给伺服系统原理图;;伺服电机;随着微电子技术、计算机技术和伺服控制技术的发展，数控机床的伺服系统已经开始采用高速度、高精度的全数字伺服系统。使伺服控制技术从模拟方式、混合方式走向全数字方式。由位置、速度和电流构成的三环反馈全部数字化，应用数字PID算法，用PID程序来代替PID调节器的硬件，使用灵活，柔性好。数字伺服系统采用了许多新的控制技术和改进伺服性能的措施，使控制精度和品质大大提高。 ;位置、速度和电流构成的三环结构如图所示。;进给传动系统的主要构造和功用;卧式车床的布局 ;MJ-50型数控车床X轴进给结构;主要构造： 1）与丝杠同轴安装编码器； 2）单螺母滚珠丝杠； 3）丝杠支承： 前端支承：三列角接触球轴承； 后端支承：单列滚子轴承； 4）丝杠固定：前端固定＋后端浮动； 5）电动机与同步带联接：无键联接；;脉冲编码器;脉冲编码器;（一）进给传动系统的作用和要求;2. 宽的调速范围 由于数控机床加工要适应各种工件材料、尺寸和刀具等变化的需要，伺服进给系统在承担全部工作负载的条件下，应具有很宽的调速范围。 3. 快的响应速度 所谓响应速度是指伺服系统跟随指令信号的响应速度快，使工作台能在规定的速度范围内灵敏而精确地跟踪指令，保证轮廓切削的形状精度和良好的加工表面精度。 4. 好的稳定性 要有较强的抗干扰能力，有较硬的调速机械特性，外加负载变化的适应能力强。 5. 大的转矩输出 要求低速时进给驱动要有大的转矩输出。（措施：需缩短进给驱动传动链，简化机械结构，增强系统刚性，提高传动精度）。 ; 6. 运动件的摩擦阻力小进给系统中的摩擦阻力会降低传动效率，并产生摩擦热，特别是会影响系统的快速响应??性。（措施；减弱导轨和丝杠的结构使摩擦阻力）。8. 消除传动系统中的间隙对于开环伺服系统，传动环节的间隙会产生定位误差；对于闭环伺服系统，包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆，甚至连轴器和键联接都必须采用相应的消除间隙措施 。9. 减小运动惯量，具有适当的阻尼在满足强度和刚度的条件下，应尽可能地合理配置各元件，使它们的惯量尽可能地小。系统中的阻屁既降低了伺服系统的快速响应特性，又能够提高系统的稳定性。;; (1) 有较高的工作精度； (2) 响应速度快； (3) 调速范围宽； (4) 稳定性好； (5) 可靠性高；;进给系统的装配方法;? 不足之处：当装配精度要求较高，尤其是在组成环数较多时，组成环的制造公差规定得严，零件制造困难，加工成本高。(2)应用： 完全互换装配法适用于在成批生产、大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数虽多但装配精度要求不高的机器结构。 2.统计互换装配法（不完全互换装配法） 优点：扩大了组成环的制造公差，零件制造成本低；装配过程简单，生产效率高。不足之处是：装配后有极少数产品达不到规定的装配精度要求，须采取另外的返修措施。大数互换装配方法适用于在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的机器结构。;二、选择装配法 1、 选择装配法种类??? ?直接选配法：特点： 1）装配精度较高； 2）装配时凭经验和判断性测量来选择零件，装配时间不易准确控制； 3）装配精度在很大程度上取决于工人的技术水平。??? ?分组选配法：（4）特点：主要优点是：零件的制造精度不高，但却可获得很高的装配精度；组内零件可以互换，装配效率高。不足之处是：增加了零件测量、分组、存贮、运输的工作量。分组装配法适用于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度又要求特别高的机器结构。;三、修配装配法 ??????? 2、特点：主要优点是：组成环均可以加工经济精度制造，但却可获得很高的装配精度。不足之处是：增加了修配工作量，生产效率低；对装配工人的技术水平要求高。??? 3、应用： 修配装配法适用于单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结构。 四、调整装配法 ???? 调节调整件相对位置的方法有可动调整法、固定调整法和误差抵消调整法等三种。??? 2、特点：主要优点是：组成环均可以加工经济精度制造，但却可获得较高的装配精度；装配效率比修配装配法高。不足之之处：是要另外增加一套调整装置。?? 3、应用：可动调整法和误差抵消调整法适用于在小批生产中应用，固定调整法则主要适用