高速移動和高加/減速的機械進(jìn)給系統(tǒng)
當(dāng)前，高速高精度切削數(shù)控加工中心機床的進(jìn)給系統(tǒng)是“回轉(zhuǎn)伺服電機+精密滾珠絲杠”和直線伺服電機直接驅(qū)動兩種方式并存.而以前者為主。這時所用的回轉(zhuǎn)伺服電機，是大扭矩，低慣最，轉(zhuǎn)速稍有提高的交流伺服電機。精密滾珠絲杠的導(dǎo)程則比原來加大了近一倍，同時采用多頭螺紋結(jié)構(gòu)以增加螺母的有效圈數(shù)。加速度可達(dá)1g，最大進(jìn)給速度40m/min。這種傳統(tǒng)進(jìn)給方式尚有潛力可挖，進(jìn)給速度和加速度還有可能進(jìn)一步提高。90年代在高速高精度機床上出現(xiàn)的直接驅(qū)動方式，則是取消了聯(lián)軸節(jié)、滾珠絲杠螺母副等中間環(huán)節(jié)，由直線伺服電機按照伺服控制信號直接驅(qū)動執(zhí)行部件移動的進(jìn)給方式。由于它不存在中間環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的滯后現(xiàn)象和其它的非線性誤差，因而執(zhí)行部件能對進(jìn)給指令立刻作出響應(yīng)，從而實現(xiàn)很高的加速度和進(jìn)給速度。目前，采用直線電機的機床，在輪廓加工精度為3um -5um的條件下，加速度達(dá)1-1.5g，最大進(jìn)給速度80m/min, 直線電機本身所能產(chǎn)生的加速度可達(dá)10g，但由于受到執(zhí)行部件質(zhì)量的影響而使加速度大大降低。所以，要千方百計減輕執(zhí)行部件的質(zhì)量。另一方面，目前直線伺服電機的進(jìn)給力還不夠大，尚有待于進(jìn)一步提高。同步式和感應(yīng)式兩種直線伺服電機可以滿足高速高精度機床的較大推力要求。 雖然目前直線伺服電機驅(qū)動的機床還不多，但越來越被生產(chǎn)機床的廠家采用，說明它代表了一種技術(shù)發(fā)展方向。