数控车床工论文

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1、天津市职业技师鉴定论文数控车床进给驱动系统的设计故控车床工二级姓名:所报工种:申报等级:身份证号:所在单位:摘要1关键词11数控机床伺服系统的选择12数控伺服进给驱动系统的组成22.1GL2000数控系统22.2伺服电机及驱动器32.3进给伺服系统的位置控制33结语6参考文献7【摘要】：介绍了数控进给伺服系统的组成和分类，重点对合肥中宝机械制造有限公司的一台S1系列数控机床进行改造，选用了合肥工业大学的GI_2000数控系统，配置了安川伺服电机和驱动器，整个系统运行可靠，达到预期的设计改造要求。伺服系统；改造数控进给驱动系统的设计1数控机床伺服系统的选择伺服系统是指以机床移动部件的位置和速度为

2、控制量的自动控制系统。在数控机床屮，伺服系统是数控装置和机床的联系环节，是数控系统的重要组成部分之一。它的作用是把來自数控装置中插补器的指令脉冲或计算机软件生成的指令脉冲，经变换和放人后，转换为机床移动部件的机械运动。并保证动作的快速和准确。数控机床的速度和精度等指标，往往主要取决于伺服系统。下面主要介绍3种类型伺服系统，应根据具体情况进行选择。(1)步进电机拖动的开环系统(见图1)。在此系统中，执行元件是步进电机，它受驱动控制线路的控制，将代表进给脉冲的电平信号直接转换为具有定方向、大小和速度的机械转角位移，并通过齿轮和丝杠带动工作台移动。只要控制指令脉冲的数量、频率和通电顺序，便可控制执行

3、部件运动的位移量、速度和运动方向。这种系统不需要将所测得的实际位置和速度反馈到输入端，故称为开环系统。由丁•该系统没有反馈检测环节。因此,系统的位移精度较低，其定位精度一般可达土0.02ITtIn01开环控制系统该系统结构简单，调试维修方便，工作可靠，成本低，易改装成功。(2)闭环伺服系统(见图2)。该系统与开环系统的区别是：由光栅，感应同步器等位置检测装置测岀机床实际工作台的实际位移，并转换成电信号，与数控装置发出的指令位移信号进行比较，当两者不等时有一差值，伺服放大器将其放大后，用來控制伺服电机带动机床T•作台运动，直到差值为零时停止运动。闭环进给系统在结构上比开环伺服系统复杂，成本也高，

4、且调试维修较难，但可以获得比开环系统更高的精度，更快的速度，驱动功率更大的特性指标。2闭环控制系统(1)半闭环控制系统(见图3)。半闭环系统检测元件装在屮间传动件上，间接测量执行部件的位置。它只能补偿系统环路屮传动链的部分误差。因此，其精度比闭环系统要差一些。但是它的结构及其调试比闭环系统简单，且造价低。在将角位移检测元件与速度检测元件和伺服电机作为一个整体时，则无需考虑位置检测装置的安装问题。数控装置机床工作台3半闭环控制系统由于要实现较高的精度，拟采用光学编码器反馈的半闭环控制系统。该文介绍的机床进给伺服驱动系统设计是合肥中宝机械制造有限公司的一个技术改造项目，改造对象为一台si系列数控车

5、床，结合公司提出的要求，采用交流半闭环控制系统。2数控伺服进给驱动系统的组成2.1GL2000数控系统GL2000数控系统是合肥工业大学C1MS研究所的研究产品，它是一个基于IPC的模块化开放式数控系统。系统具有白主知识产权；开放式体系结构，当今数控系统的主流；国际知名品牌的工控机IPC便件平台；通用化程度高、组态灵活，可满足用户个性化需求；LCD液晶显示，大容量FLASH电子盘和高密软盘；强大的参数化固定循环、子程序调用和宏指令功能；加工轨迹动态仿真和实时显示；易学易用，中文交互式菜单“所想即所得”的操作方式；支持CAM/CNC一体化，满足复杂零件自动编程要求；口型NC程序常驻内存加工，克服

6、传统DNC“边加工边传送”的缺点；支持WindowsNT.Novell等开放网络平台，经济快速地构建FMS系统；采用国内外知名品牌的交、直流伺服装置或步进电机驱动；提供离线编程、仿真和操作培训软件；支持网上培训和技术服务。GL2000数控系统适用范帀广泛，该系统适用于车床、铳床、磨床等数控机床的配套和机床数控改造，已产晶化，和国内众多机床厂配套，并成功地用于机床改造。主要技术参数为：控制轴数1〜15；最大联动轴数&控制精度A、B、C轴0.OOlo,X、Y、Z轴0.0005〜0.001IBmo2.2伺服电机及驱动器该数控伺服驱动系统使用交流伺服电机，采用安川公司的产品。由丁•交流伺服电机具有结构

7、简单，动态响应好，输出功率大，价格低等优点；另一方面近年来新型功率元器件，专用集成电路，新的控制算法等发展带动了交流驱动电源的发展,使其调速性能更适应数控机床伺服系统的要求。所以交流伺服电机止逐步取代步进电机和直流伺服电机。(1)伺服单元与伺服电机规格的选择根据数控机床工作负载的大小，选择伺服电机的参数如2型号SCmGIl—09A口A额定输出功率/kW0.85额定转速/r-min1500额定电流，