文章:浅谈小型加工中心常用伺服控制系统的分类

所有者:TerryWang(呢称);?发布时间:2019-09-08 11:20:23;?更新时间:2019-09-22 06:55:14

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简介:浅谈小型加工中心常用伺服控制系统的分类 2015-3-10 16:18:20??????点击:622 ? ? ? ??我们知道,加工中心诞生于上世纪50年代的美国,第一台加工中心是在365体育投注吧_体育比分365软件买比分_中国体育彩票365赛程镗铣床的基础上经过加装简单的刀库及自动换刀装置而来,从而实现自动加工功能的机床。在随后使用的几十年当中,随着CNC365体育投注吧_体育比分365软件买比分_中国体育彩票365赛程系统及伺服控制系统的不断完善,现在的加工中心技术已经

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? ? ??我们知道,加工中心诞生于上世纪50年代的美国,第一台加工中心是在365体育投注吧_体育比分365软件买比分_中国体育彩票365赛程镗铣床的基础上经过加装简单的刀库及自动换刀装置而来,从而实现自动加工功能的机床。在随后使用的几十年当中,随着CNC365体育投注吧_体育比分365软件买比分_中国体育彩票365赛程系统及伺服控制系统的不断完善,现在的加工中心技术已经相当完善,已经出现了多轴多联动的机型,可以一次加工除了工件底面以外的其余五个面,这代表了当今装备制造业最高的制造水平。

? ? ??根据分类方法不同,加工中心可以分为好多种类,其中最为常用和简便的的分类方法是,根据最大加工尺寸的大小,我们把它分为小型加工中心和大型加工中心两大类,其中小型加工中心是使用最为广泛的机型,如VMC550/VMC650/VMC850等机型。

小型加工中心之所以使用量越来越大,其最主要的原因在于其具有自动化加工能力好、复合加工能力强及加工精度高等的特点,自动化加工好体现在,整个加工过程都是由机床自主实现加工的,在加工过程中包括工件工序的转接和刀具的更换都是机床根据加工程序自主完成的,无需人工过多的干预,可以有效减少操作用工数量。复合加工能力强体现在工件只需经过一次装夹即可实现其铣、钻、镗、铰和攻等多道复杂工序的加工,一台小型加工中心可以一次完成传统的铣床、钻床、镗床、攻丝机需要协同才能完成的工序。

? ? ??说道,小型加工中心的加工精度高,这是其它加工设备数不可比拟的,它的加工精度可以控制在千分毫米级上。实现这个加工能力的除了CNC365体育投注吧_体育比分365软件买比分_中国体育彩票365赛程系统以外,伺服控制系统的控制精度也很重要,今天我们就简单来看一下,小型加工中心常用伺服控制系统的分类:

? ? ??简单来说,小型加工中心常用的控制系统分类主要有:根据开环控制和闭环控制、根据进给驱动与主轴驱动、根据直流伺服驱动与交流伺服驱动等三种方式进行分类,具体我们看一下。?

?一、根据直流伺服驱动与交流伺服驱动进行分类

? ? ? 直流大惯量伺服电机具有良好的宽调速性能,输出转矩大,过载能力强,而且,由于电机惯性与机床传动部件的惯量相当,构成闭环后易于调整。而直流中小惯量伺服电机及其大功率晶体管脉宽调制驱动装置,比较适应小型加工中心对频繁启动、制动,以及快速定位、切削的要求。

? ? ??但直流电机一个最大的特点是具有电刷和机械换向器,这限制了它向大容量、高电压、高速度方向的发展,使其应用受到限制。

? ? ??交流伺服驱动系统大举进入电气传动调速控制的各个领域。交流伺服驱动系统的最大优点是交流电机容易维修,制造简单,易于向大容量、高速度方向发展,适合于在较恶劣的环境中使用。同时,从减少伺服驱动系统外形尺寸和提高可靠性角度来看,采用交流电机比直流电机将更合理。?

小型加工中心配置的交流伺服电机

二、根据进给驱动与主轴驱动进行分类

? ? ??进给驱动是用于小型加工中心工作台或刀架坐标的控制系统,控制机床各坐标轴的切削进给运动,并提供切削过程所需的转矩。主轴驱动控制机床主轴的旋转运动,为机床主轴提供驱动功率和所需的切削力。

? ? ??一般地,对于进给驱动系统,主要关心它的转矩大小、调节范围的大小和调节精度的高低,以及动态响应速度的快慢。对于主轴驱动系统,主要关心其是否具有足够的功率、宽的恒功率调节范围及速度调节范围。?

小型加工中心配置的直流伺服电机

三、根据开环控制和闭环控制进行分类

? ? ??小型加工中心伺服驱动系统按有无位置反馈分两种基本的控制结构,即开环控制和闭环控制。由此形成位置开环控制系统和位置闭环控制系统。闭环控制系统又可根据位置检测装置在机床上安装的位置不同,进一步分为半闭环伺服驱动控制系统和全闭环伺服驱动控制系统。

? ? ??若位置检测装置安装在小型加工中心的工作台上,构成的伺服驱动控制系统为全闭环控制系统;若位置检测装置安装在机床丝杠上,构成的伺服驱动控制系统则为半闭环控制系统。?

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