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數(shù)控系統(tǒng)需要進(jìn)一步的改進(jìn)
閱讀:1065 發(fā)布時間:2013-6-18
隨著速度的提高,操作者無暇做出反應(yīng)??紤]到這一點(diǎn),許多高性能的數(shù)控車床都是自行監(jiān)控的,無須操作者干預(yù)。機(jī)床若無承受zui壞情況的能力,操作者也無任何辦法。若操作者不能保護(hù)機(jī)床,那么的辦法就是讓機(jī)床自己保護(hù)自己。這就要求CNC系統(tǒng)必須zui快地響應(yīng)異常狀態(tài),機(jī)床必須zui快地響應(yīng)系統(tǒng)的指令,因控制回路和機(jī)械零部件造成的延時應(yīng)zui小。位置伺服控制回路有控制延時功能。在伺服反饋系統(tǒng)中,控制回路響應(yīng)位置的指令值和實(shí)際值之差。如果系統(tǒng)的增益低,會使指令值和實(shí)際值的誤差大,隨著速度的升高誤差也會加大。
如果系統(tǒng)想使一個高速移動的軸停止,誤差就會大,使其停止的移動距離也就長。降低伺服誤差的一個方法就是提高伺服回路的增益。但提高增益受到控制回路震蕩的限制。為避免震蕩而提高增益可以使用特殊的電機(jī)和驅(qū)動機(jī)構(gòu),如直線電機(jī),空心滾珠絲杠或直接驅(qū)動。另一個方法是采用“前饋”控制。此方法是將部分的位置指令值乘以“前饋”系數(shù)后與輸出相加。其目的是消除位置回路的任何誤差。前饋系數(shù)為10%,可將指令值與實(shí)際值的誤差減小到幾乎為零,因而控制回路的延時也可減到零。此外,還有其它延時,如由于運(yùn)動部件的慣性造成的停止延時。根據(jù)牛頓第二定律,移動一個物體必須加一力,它是速度和停止距離的函數(shù),即F一。5(,n/二)火V三。
由該式看出,如果質(zhì)量加大一倍,停止距離減少一半,則需力加大一倍。但是,若將速度加大一倍,則必須按平方值加大停止力。就是說,力對速度的變化非常敏感,這是在高速加工時必須考慮的問題。機(jī)床的設(shè)計(jì)是根據(jù)材料的性質(zhì)考慮機(jī)床允許的變形,使受力不超過確定的極限。機(jī)床開發(fā)時,設(shè)計(jì)人員必須對機(jī)床的材質(zhì)和所受的動態(tài)力進(jìn)行權(quán)衡。控制特性如伺服前饋和*的機(jī)械設(shè)計(jì)可以增加機(jī)床的自我保護(hù)能力。除機(jī)床外,還要對加工中的刀具進(jìn)行保護(hù)。機(jī)床的設(shè)計(jì)師們早已了解刀具的顫振或振動會使加工件不合格或是損壞機(jī)床??刂频毒哳澱竦囊环N方法與預(yù)測顫振產(chǎn)生條件的處理圖像有關(guān)。
如果系統(tǒng)想使一個高速移動的軸停止,誤差就會大,使其停止的移動距離也就長。降低伺服誤差的一個方法就是提高伺服回路的增益。但提高增益受到控制回路震蕩的限制。為避免震蕩而提高增益可以使用特殊的電機(jī)和驅(qū)動機(jī)構(gòu),如直線電機(jī),空心滾珠絲杠或直接驅(qū)動。另一個方法是采用“前饋”控制。此方法是將部分的位置指令值乘以“前饋”系數(shù)后與輸出相加。其目的是消除位置回路的任何誤差。前饋系數(shù)為10%,可將指令值與實(shí)際值的誤差減小到幾乎為零,因而控制回路的延時也可減到零。此外,還有其它延時,如由于運(yùn)動部件的慣性造成的停止延時。根據(jù)牛頓第二定律,移動一個物體必須加一力,它是速度和停止距離的函數(shù),即F一。5(,n/二)火V三。
由該式看出,如果質(zhì)量加大一倍,停止距離減少一半,則需力加大一倍。但是,若將速度加大一倍,則必須按平方值加大停止力。就是說,力對速度的變化非常敏感,這是在高速加工時必須考慮的問題。機(jī)床的設(shè)計(jì)是根據(jù)材料的性質(zhì)考慮機(jī)床允許的變形,使受力不超過確定的極限。機(jī)床開發(fā)時,設(shè)計(jì)人員必須對機(jī)床的材質(zhì)和所受的動態(tài)力進(jìn)行權(quán)衡。控制特性如伺服前饋和*的機(jī)械設(shè)計(jì)可以增加機(jī)床的自我保護(hù)能力。除機(jī)床外,還要對加工中的刀具進(jìn)行保護(hù)。機(jī)床的設(shè)計(jì)師們早已了解刀具的顫振或振動會使加工件不合格或是損壞機(jī)床??刂频毒哳澱竦囊环N方法與預(yù)測顫振產(chǎn)生條件的處理圖像有關(guān)。
數(shù)控銑,立式加工中心,機(jī)床