高精度數控機床是機電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品。它的出現是20世紀中期計算機技術(shù)、微電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的結果,其為機械制造業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)深刻的革命川。它使得高效、高精度和復雜曲面的加工成為了可能。數控機床中的核心部分是微機控制系統,功能的執行部分是伺服進(jìn)給系統,其加工精度主要取決于伺服進(jìn)給系統。這些年雖然在設計及制造中積累了一定的經(jīng)驗,但如何提高數控機床伺服進(jìn)給系統的精度一直是一個(gè)未*解決的問(wèn)題。
數控機床的伺服進(jìn)給系統由拖板、滑板、X軸和Z軸的滾珠絲杠、支架和伺服電機組成,其主要功能是帶動(dòng)刀架系統產(chǎn)生X軸和Z軸的運動(dòng),使刀具沿設定的軌跡運動(dòng),以完成所需的加工作業(yè)。
可按驅動(dòng)原理和調解理論對其進(jìn)行分類(lèi)拉t。就傳統的數控機床伺服系統而言。設計階段僅僅是定性的知道某些因素對機床精度有一定的影響,如絲杠的剛度、微機控制系統的增益、移動(dòng)部件重量、軸承類(lèi)型、進(jìn)給摩擦力等,沒(méi)有顯示的數學(xué)關(guān)系:面在裝配調試階段需要對眾多的參數進(jìn)行調整,如數字控制系統的增益、絲杠軸承預緊力的大小、把板預緊力的大小、齒輪側隙的大小等,且依靠工人的經(jīng)驗,主觀(guān)性很強且通用性差;雖然為了保證出廠(chǎng)精度,每臺機床在出廠(chǎng)前需使用激光干涉儀進(jìn)行精度檢測,但需要相當長(cháng)的時(shí)間,這極大地影響了機床的裝配調試效率。另外,實(shí)踐中用戶(hù)在使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì )出現機床進(jìn)給系統精度不穩定,導致加工工件精度不穩定的問(wèn)題。