高速移动和高加/减速的机械进给系统
当前,高速高精度切削数控加工中心机床的进给系统是“回转伺服电机+精密滚珠丝杠”和直线伺服电机直接驱动两种方式并存.而以前者为主。这时所用的回转伺服电机,是大扭矩,低惯最,转速稍有提高的交流伺服电机。精密滚珠丝杠的导程则比原来加大了近一倍,同时采用多头螺纹结构以增加螺母的有效圈数。加速度可达1g,******进给速度40m/min。这种传统进给方式尚有潜力可挖,进给速度和加速度还有可能进一步提高。90年代在高速高精度机床上出现的直接驱动方式,则是取消了联轴节、滚珠丝杠螺母副等中间环节,由直线伺服电机按照伺服控制信号直接驱动执行部件移动的进给方式。由于它不存在中间环节所产生的滞后现象和其它的非线性误差,因而执行部件能对进给指令立刻作出响应,从而实现很高的加速度和进给速度。目前,采用直线电机的机床,在轮廓加工精度为3um -5um的条件下,加速度达1-1.5g,******进给速度80m/min, 直线电机本身所能产生的加速度可达10g,但由于受到执行部件质量的影响而使加速度大大降低。所以,要千方百计减轻执行部件的质量。另一方面,目前直线伺服电机的进给力还不够大,尚有待于进一步提高。同步式和感应式两种直线伺服电机可以满足高速高精度机床的较大推力要求。 虽然目前直线伺服电机驱动的机床还不多,但越来越被生产机床的厂家采用,说明它代表了一种技术发展方向。