機(jī)械制造裝備設(shè)計5

第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計3.5進(jìn)給傳動系設(shè)計一、進(jìn)給傳動系設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求二、電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)上一頁下一頁退出返回主頁第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁下一頁

2.5.1進(jìn)給傳動系設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求（一）進(jìn)給傳動系的組成：動力源、變速機(jī)構(gòu)、換向機(jī)構(gòu)、運(yùn)動分配機(jī)構(gòu)、過載保險機(jī)構(gòu)、運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和執(zhí)行件等（二）進(jìn)給傳動系設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求：具有足夠的靜剛度和動剛度；具有良好的快速響應(yīng)性，不爬性；抗振性好；具有足夠?qū)挼恼{(diào)速范圍；進(jìn)給系統(tǒng)的傳動精度和定位精度要高；結(jié)構(gòu)簡單，加工和裝配工藝好。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（一）電氣伺服系統(tǒng)的分類電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)按有無監(jiān)測和反饋裝置分為：開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)。（1）開環(huán)系統(tǒng)典型的開環(huán)系統(tǒng)采用步進(jìn)電動機(jī)，其精度取決于步進(jìn)電動機(jī)的步距角精度，步進(jìn)電動機(jī)只執(zhí)行部件間傳動系的傳動精度。這類系統(tǒng)的定位精度較低，但結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試方便，成本低。適用于精度要求不高的數(shù)控機(jī)床中。

伺服是什么？定義：伺服是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動控制系統(tǒng)。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進(jìn)行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。電氣伺服系統(tǒng)的定義：以機(jī)械位置或角度作為控制對象的電動控制系統(tǒng)。其作用是接受來自數(shù)控裝置發(fā)出的進(jìn)給移動信號，經(jīng)變換和放大后驅(qū)動工作臺按規(guī)定的速度和距離移動。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（2）閉環(huán)系統(tǒng)檢測反饋裝置有兩類：用旋轉(zhuǎn)變壓器作為位置反饋，測速發(fā)電機(jī)作為速度反饋；用脈沖編碼器兼作位置和速度反饋。后者用的多。

閉環(huán)控制的定位精度取決于檢測裝置的精度。其控制精度、動態(tài)性能都較好，但是較復(fù)雜，安裝調(diào)試較麻煩，成本高，用于精密型機(jī)床上。（一）電氣伺服系統(tǒng)的分類第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁下一頁

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（3）半閉環(huán)系統(tǒng)半閉環(huán)的精度比閉環(huán)差，但系統(tǒng)穩(wěn)定性好，且結(jié)構(gòu)比較簡單，調(diào)整容易，價格低。

綜上所述，對伺服系統(tǒng)的基本要求是穩(wěn)定性好，精度要高，快速響應(yīng)性好，定位精度高。（一）電氣伺服系統(tǒng)的分類第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)

（二）電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)驅(qū)動部件伺服驅(qū)動部件如步進(jìn)電動機(jī)、直流伺服電動機(jī)、交流伺服電動機(jī)等。

（1）對進(jìn)給驅(qū)動部件的基本要求：調(diào)速范圍寬，低速運(yùn)行平穩(wěn)，無爬行；快速響應(yīng)性好；抗負(fù)載振動能力強(qiáng)；可承受頻繁啟動、制動和反轉(zhuǎn)；振動和噪音小，可靠性高，壽命長；調(diào)整維修方便。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁下一頁

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（二）電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)驅(qū)動部件

（2）進(jìn)給驅(qū)動部件的類型步進(jìn)電動機(jī)直流伺服電動機(jī)交流伺服電動機(jī)直線伺服電動機(jī)（旋轉(zhuǎn)變直線/42，形式/43，

傳動示意圖/44）第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（三）電伺服進(jìn)給傳動系中的機(jī)械傳動部件

（1）機(jī)械傳動部件應(yīng)滿足的基本要求：機(jī)械傳動部件要采用低摩擦傳動；伺服系統(tǒng)和機(jī)械傳動系匹配要合適；選擇最佳降速比來降低慣量，最好采用直接傳動方式；采用預(yù)緊辦法來提高整個系統(tǒng)的剛度；采用消除傳動間隙的方法，減小反向死區(qū)誤差，提高運(yùn)動平穩(wěn)性和定位精度。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（三）電伺服進(jìn)給傳動系中的機(jī)械傳動部件（2）機(jī)械傳動部件設(shè)計機(jī)械傳動部件主要是指齒輪（或同步齒輪帶）和絲杠螺母傳動副。最低降速比的確定傳動副的最佳降速比應(yīng)按最大加速度能力和最小慣量的要求確定，以降低機(jī)械傳動部件的慣量。齒輪傳動間隙的消除齒輪傳動間隙的消除有剛性調(diào)整法和柔性調(diào)整法兩類。剛性調(diào)整法是調(diào)整后尺側(cè)間隙不能自動進(jìn)行補(bǔ)償；柔性調(diào)整法是指調(diào)整后的尺側(cè)間隙可以自動進(jìn)行補(bǔ)償。

雙片直齒輪錯齒間隙消除機(jī)構(gòu)/45導(dǎo)程：圓柱面上一條螺旋線與該圓柱面的一條直母線的兩個相領(lǐng)點(diǎn)之間的距離。單頭螺紋的螺距等于導(dǎo)程。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁未完待續(xù)……

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（三）電伺服進(jìn)給傳動系中的機(jī)械傳動部件（2）機(jī)械傳動部件設(shè)計滾珠絲杠及其支承滾珠絲杠是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成執(zhí)行件的直線運(yùn)動的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，圖46，由螺母、絲杠、滾珠、回珠器、密封環(huán)等組成。滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小，傳動效率高。滾珠絲杠常采用角接觸球軸承/47或雙向推力圓柱滾子軸承與滾針軸承的組合軸承/48方式。前者一般用在中、小型數(shù)控機(jī)床，后者則用在軸向剛度高的場合。滾珠絲杠的三種支承方式/49：一端固定，另一端自由方式；一端固定，一端簡支承方式；兩端固定。第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計退出返回本節(jié)返回主頁進(jìn)入下一節(jié)

2.5.2電氣伺服進(jìn)給系統(tǒng)（三）電伺服進(jìn)給傳動系中的機(jī)械傳動部件（2）機(jī)械傳動部件設(shè)計

絲杠的拉壓剛度計算絲杠的綜合拉壓剛度主要由絲杠的拉壓剛度，支承剛度和螺母剛度三部分組成。