数控机床机电匹配性能测试平台软件设计毕业设计说明书1 前言数控机床的进给伺服系统由伺服电路、 伺服驱动装置、 机械传动机构及执行部件组成。它的作用是: 接受由数控系统发出的进给位移和速度指令信号, 由伺服驱动电路作一定的转换和放大后, 经伺服驱动装置(直流、 沟通伺服电机、 直流电机、 功率步进电机、 电液伺服阀—液压马达等)相机械传动机构, 驱动机床的工作台、 主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动。数控机床的进给伺服系统与一般机床的进给系统有本质上的差别, 它能根据指令信号精确地控制执行部件的运动速度与位置, 以及几个执行部件按一定规律运动所合成的运动轨迹。进展高性能的数控进给伺服系统, 在很大程度上决定了机床的加工精度、 表面质量和生产效率。数控进给伺服系统的性能取决于组成它的伺服驱动系统与机械传动机构中各环节的特性, 也取决于系统中各环节性能参数的合理匹配。以伺服驱动装置与控制调节器为中心的伺服驱动系统已有较成熟的理论分析、 实验讨论和设计方法。图 1.1 数控进给系统在 CNKI 中所受关注度( 来源于 CNKI 学术趋势) 由图 1.1 能够看出, 数控进给系统的讨论, 近年来也逐渐受到诸多学者的重视, 她们也进行了不少的工作, 并取得了一定得进步。这些进步都有效地促进了进给伺服系统技术的进展, 进给系统的功能也随之得到了巨大提高。可是, 若只有单轴的进给系统精度等各方面性能优越是不够的, 在双轴或多轴的系统中, 它们各自不一定能够完全发挥各自的优越性, 这样就会造成严重的资源浪费, 不利于实际生产。只有在各个进给系统之间的参数密切配合才能够将每个进给系统的性能发挥到极致, 这样就有效地提高了资源的利用率, 对实际生产才有益。因此, 进一步讨论数控机床中伺服系统的特性以及探寻测试数控机床机电匹配的方法、 途径, 并探讨数控机床机电匹配的作用、 地位, 并定性、 定量地分析系统增益的匹配对运动( 加工) 轨迹精度的影响就显得尤为重要。只有正确认识进给系统的特性以及进给系统增益对轮廓加工精度的影响, 才能够实行有效的措施提高整个数控系统的整体性能, 服务于整个数控行业。1.1 数控进给伺服系统的特点 数控机床的进给系统与普通机床不同。数控机床的数控系统发出进给指令, 经进给电动机和驱动机构, 使执行部件如刀架、 工作台、 主轴箱等按程序的规定运动。数控机床的进给系统, 按其控制方式, 可分为开环、 半闭环...
