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一起认识下数控车床的鉴相式伺服系统

文章出处:未知 人气:发表时间:2020-02-23 18:27

  一起认识下数控车床的鉴相式伺服系统

  数控车床一般由输入输出设备、CNC装置(或称CNC单元)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成。

  数控车床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控车床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。

  今天我们重点讲讲数控车床的伺服系统单元:

  伺服单元由驱动器、驱动电机组成,并与数控车床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。对于步进电机来说,每一个脉冲信号使电机转过一个角度,进而带动机床移动部件移动一个微小距离。每个进给运动的执行部件都有相应的伺服驱动系统,整个机床的性能主要取决于伺服系统。

  数控车床的鉴相式伺服系统由基准信号发生器、脉冲调相器、检测元件及信号处理线路、鉴相器、驱动线路和执行元件等组成。

  当数控车床的数控装置要求工作台沿一个方向进给时,插补器或插补软件便产生一系列进给脉冲。进给脉冲首先送入伺服系统位置环的脉冲调相器。变为超前基准信号相位角φ,在工作台运动以前,因工作台没有位移,故检测元件及信号处理线路的的输出与基准信号同相位,即两者相位差θ=0。在鉴相器中,指令信号与反馈信号进行比较,使工作台正向进给。工作台正向进给后,检测元件马上检测出此进给位移,若θ≠φ1,说明工作台实际移动的距离不等于指令信号要求的移动距离,鉴相器将φ和θ的差值检测出来,送入速度控制单元,驱动电机转动带动工作台进给。若θ=φ,说明工作台移动距离等于指令信号要求的移动距离,此时,鉴相器的输出φ-θ=0,工作台停止进给。

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