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数控机床对伺服系统要求

2018-09-07 20:43:49 | 人围观 | 评论:

伺服系统是数控机床的重要组成部分，数控机床的精度和速度指标等往往由伺服系统决定。伺服系统经历了从步进伺服到直流伺服进而到交流伺服的发展过程。而且随着技术的发展，高速高精度加工的直线驱动已成为伺服系统发展的新趋势。数控机床对伺服系统要求大概如下几点：
(1)稳定性好：稳定是指系统在给定输入或外界干扰作用下，能在短暂的调节过程后到达新的或者回复到原有平衡状态。
 (2)输出位置精度要高：伺服系统的精度是指输出量能跟随输入量的精确程度。作为精密加工的数控机床，要求的定位精度或轮廓加工精度通常都比较高，允许的偏差一般都在 0.01～0.00lmm之间。静态上要求定位精度和重复定位精度要高，即定位误差和重复定位误差要小（以保证尺寸精度）。动态上要求跟随精度高，即跟随误差要小，这是动态性能指标（以保证轮廓精度）。另外，要求灵敏度高，有足够高的分辩率。
(3)快速响应性好，响应速度快且无超调：快速响应性是伺服系统动态品质的标志之一，即要求跟踪指令信号的响应要快，一方面要求过渡过程时间短，一般在200ms以内，甚至小于几十毫秒；另一方面，为满足超调要求，要求过渡过程的前沿陡，即上升率要大。 这是对伺服系统动态性能的要求，即在无超调的前提下，执行部件的运动 速度的建立时间tp 应尽可能短。通常要求从0→Fmax（Fmax→0 ） 其时间应小200ms，且不能有超调，否则对机械部件不利，有害于加工质量。
 （4）.调速范围要宽且要有良好的稳定性（在调速范围内）调速范围：一般要求：稳定性是指输出速度的波动要少，尤其是在低速时的平稳性显得特别重要。
（5）.负载特性要硬 在系统负载范围内，当负载变化时，输出速度应基本不变。即△F尽可能小；当负载突变时，要求速度的恢复时间短且无振荡。即△t尽可能短；另外应有足够的过载能力。这是要求数控机床伺服系统有良好的静态与动态刚度。
（6）.能可逆运行和频繁灵活启停。
 （7）.系统的可靠性高，维护使用方便，成本低。综上所述：对伺服系统的要求包括静态和动态特性两方面；对高精度的数控机床，对其动态性能的要求更严。




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