數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)

1、 數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)FANUC Series 0i Mate MODEL C 19461946年世界上誕生了第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，這標(biāo)志年世界上誕生了第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，這標(biāo)志著人類(lèi)創(chuàng)造可部分代替腦力勞動(dòng)的工具。它與人類(lèi)在著人類(lèi)創(chuàng)造可部分代替腦力勞動(dòng)的工具。它與人類(lèi)在生產(chǎn)活動(dòng)中創(chuàng)造的那些只是改善或減輕體力勞動(dòng)的工生產(chǎn)活動(dòng)中創(chuàng)造的那些只是改善或減輕體力勞動(dòng)的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，它為人類(lèi)進(jìn)入信息社會(huì)奠定具相比，起了質(zhì)的飛躍，它為人類(lèi)進(jìn)入信息社會(huì)奠定了基礎(chǔ)。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，以計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)和核心的信了基礎(chǔ)。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，以計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)和核心的信息技術(shù)，既通過(guò)電視、現(xiàn)代通信等手段提高了人類(lèi)的息技術(shù)

2、，既通過(guò)電視、現(xiàn)代通信等手段提高了人類(lèi)的生活質(zhì)量，更促使生產(chǎn)力飛速向前發(fā)展，開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)生活質(zhì)量，更促使生產(chǎn)力飛速向前發(fā)展，開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)文明史、生產(chǎn)史的新紀(jì)元。文明史、生產(chǎn)史的新紀(jì)元。 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生6年后，即在年后，即在1952年，計(jì)算機(jī)技年，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上。在美國(guó)誕生了第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上。在美國(guó)誕生了第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。從此，傳統(tǒng)的機(jī)床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。從此，傳統(tǒng)的機(jī)床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。 第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床誕生至今五十年以來(lái)，數(shù)第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床誕生至今五十年以來(lái)，數(shù)控機(jī)床的核心控機(jī)床的核心數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了二個(gè)階數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了二個(gè)階段和六代的發(fā)展。段和六代的

3、發(fā)展。 1.1.1 1.1.1 數(shù)控（數(shù)控（NCNC）階段）階段 1.1.21.1.2 計(jì)算機(jī)數(shù)控（計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）階段）階段 1.1.1 1.1.1 數(shù)控（數(shù)控（NC）階段）階段(1952(195219701970年年) ) 早期的計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度低，這對(duì)當(dāng)時(shí)的科早期的計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度低，這對(duì)當(dāng)時(shí)的科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理影響不大，但它不能適應(yīng)機(jī)學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理影響不大，但它不能適應(yīng)機(jī)床實(shí)時(shí)控制的要求。于是，人們不得不采用數(shù)床實(shí)時(shí)控制的要求。于是，人們不得不采用數(shù)字邏輯電路，搭成機(jī)床專(zhuān)用計(jì)算機(jī)作為數(shù)控系字邏輯電路，搭成機(jī)床專(zhuān)用計(jì)算機(jī)作為數(shù)控系統(tǒng)，被稱(chēng)為硬件連接數(shù)控（統(tǒng)，被稱(chēng)為硬件連接數(shù)控（HARD

4、HARDWIRED WIRED NCNC）, ,簡(jiǎn)稱(chēng)為數(shù)控（簡(jiǎn)稱(chēng)為數(shù)控（NCNC）。隨著電子元器件的）。隨著電子元器件的發(fā)展，這個(gè)階段又歷經(jīng)三代，即發(fā)展，這個(gè)階段又歷經(jīng)三代，即19521952年的第一年的第一代代電子管計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)；電子管計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)；19591959年的年的第二代第二代晶體管計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)；晶體管計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)；19651965年的第三代小規(guī)模的集成電路計(jì)算機(jī)組成的數(shù)年的第三代小規(guī)模的集成電路計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)?？叵到y(tǒng)。1. .1. .2 計(jì)算機(jī)數(shù)控（計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）階段）階段 這一階段從這一階段從19701970年開(kāi)始至今。年開(kāi)始至今。19

5、701970年研制成功大規(guī)模集年研制成功大規(guī)模集成電路，并將其用于通用小型計(jì)算機(jī)。此時(shí)的小型計(jì)算機(jī)，成電路，并將其用于通用小型計(jì)算機(jī)。此時(shí)的小型計(jì)算機(jī)，其運(yùn)算速度比五、六十年代的計(jì)算機(jī)有了大幅度的提高。其運(yùn)算速度比五、六十年代的計(jì)算機(jī)有了大幅度的提高。比專(zhuān)門(mén)搭成的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)成本低，可靠性高。于是，小型比專(zhuān)門(mén)搭成的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)成本低，可靠性高。于是，小型計(jì)算機(jī)被用作數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進(jìn)入了計(jì)算機(jī)數(shù)計(jì)算機(jī)被用作數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進(jìn)入了計(jì)算機(jī)數(shù)控（控（CNCCNC）階段。）階段。19711971年美國(guó)年美國(guó)INTELINTEL公司在世界上第一次將公司在世界上第一次將計(jì)算機(jī)的兩個(gè)最核心的部件

6、計(jì)算機(jī)的兩個(gè)最核心的部件運(yùn)算器和控制器，采用大規(guī)運(yùn)算器和控制器，采用大規(guī)模的集成電路技術(shù)集成在一塊芯片上，稱(chēng)之為微處理器模的集成電路技術(shù)集成在一塊芯片上，稱(chēng)之為微處理器（MicroprocessorMicroprocessor），又可稱(chēng)為中央處理單元（），又可稱(chēng)為中央處理單元（CPUCPU）。）。19741974年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。這是因?yàn)樾⌒陀?jì)算機(jī)年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。這是因?yàn)樾⌒陀?jì)算機(jī)功能太強(qiáng)，控制一臺(tái)機(jī)床能力有富余（故當(dāng)時(shí)曾用于控制功能太強(qiáng)，控制一臺(tái)機(jī)床能力有富余（故當(dāng)時(shí)曾用于控制多臺(tái)機(jī)床，稱(chēng)之為群控），更重要的是當(dāng)時(shí)的小型計(jì)算機(jī)多臺(tái)機(jī)床，稱(chēng)之為群控），更重要的是當(dāng)時(shí)的小型

7、計(jì)算機(jī)可靠性仍不太理想，可靠性仍不太理想， 總之計(jì)算機(jī)數(shù)控階段也經(jīng)歷了三代。即總之計(jì)算機(jī)數(shù)控階段也經(jīng)歷了三代。即19701970年年第四代第四代小型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)；小型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)；19741974年年 的第五的第五代代微處理器組成微處理器組成 的的 數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng) 和和19901990年的年的 第六第六代代基于基于PCPC的數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng) 。 必須指出，數(shù)控系統(tǒng)近五十年來(lái)經(jīng)歷了兩個(gè)階必須指出，數(shù)控系統(tǒng)近五十年來(lái)經(jīng)歷了兩個(gè)階段六代的發(fā)展，只是發(fā)展到了第五代以后，才從根段六代的發(fā)展，只是發(fā)展到了第五代以后，才從根本上解決了數(shù)控系統(tǒng)可靠性低，價(jià)格極為昂貴，應(yīng)本上解決了數(shù)控系統(tǒng)可靠性低，價(jià)格

8、極為昂貴，應(yīng)用很不方便等極為關(guān)鍵的問(wèn)題，因此即使在工業(yè)發(fā)用很不方便等極為關(guān)鍵的問(wèn)題，因此即使在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，數(shù)控機(jī)床大規(guī)模地得到應(yīng)用和普及也是在達(dá)國(guó)家，數(shù)控機(jī)床大規(guī)模地得到應(yīng)用和普及也是在上世紀(jì)的七十年代末、八十年代初以后的事情上世紀(jì)的七十年代末、八十年代初以后的事情 ，也就是說(shuō)也就是說(shuō) 數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)了近三十年的發(fā)展才走向數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)了近三十年的發(fā)展才走向普及應(yīng)用。普及應(yīng)用。 數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo) （1）數(shù)控機(jī)床的可控軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)）數(shù)控機(jī)床的可控軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù) （2）快速移動(dòng)速度（）快速移動(dòng)速度（G00速度）及進(jìn)給速度速度）及進(jìn)給速度 （3）主軸轉(zhuǎn)速）主軸轉(zhuǎn)速 （4）

9、坐標(biāo)行程）坐標(biāo)行程2數(shù)控機(jī)床的精度指標(biāo)數(shù)控機(jī)床的精度指標(biāo)（1）定位精度）定位精度（2）重復(fù)定位精度）重復(fù)定位精度（3）分辨率與脈沖當(dāng)量）分辨率與脈沖當(dāng)量1.2 1.2 現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 1.2.1 高速、高精加工高速、高精加工1.2.2 數(shù)控系統(tǒng)具有多軸控制、多軸聯(lián)動(dòng)和數(shù)控系統(tǒng)具有多軸控制、多軸聯(lián)動(dòng)和 復(fù)合加工的控制功能復(fù)合加工的控制功能 1.2.3 數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化 1.2.1 1.2.1 高速、高精加工高速、高精加工 隨著汽車(chē)制造、電子工業(yè)、模具工業(yè)、隨著汽車(chē)制造、電子工業(yè)、模具工業(yè)、航空工業(yè)和國(guó)防科技的發(fā)展，要求機(jī)床的航

10、空工業(yè)和國(guó)防科技的發(fā)展，要求機(jī)床的加工速度和精度進(jìn)一步提高。加工速度和精度進(jìn)一步提高。 目前，加工中心主軸轉(zhuǎn)速最高達(dá)目前，加工中心主軸轉(zhuǎn)速最高達(dá)40000r/min進(jìn)給速度達(dá)進(jìn)給速度達(dá)24m/min30m/min，快速移動(dòng)速度可達(dá)，快速移動(dòng)速度可達(dá)60m/min，定位精度都在幾個(gè)微米。定位精度都在幾個(gè)微米。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 1、 采用高精高速的數(shù)控系統(tǒng)采用高精高速的數(shù)控系統(tǒng)2 2、 采用直線電動(dòng)機(jī)作為進(jìn)給伺服系統(tǒng)采用直線電動(dòng)機(jī)作為進(jìn)給伺服系統(tǒng) 3 3、采用高速內(nèi)裝式主軸采用高速內(nèi)裝式主軸 4 4、采用高速永磁同步電動(dòng)機(jī)采用高速永磁同步電動(dòng)機(jī) 1. .2. .2 數(shù)控系統(tǒng)具有多軸控制、多軸聯(lián)動(dòng)和數(shù)

11、控系統(tǒng)具有多軸控制、多軸聯(lián)動(dòng)和 復(fù)合加工的控制功能復(fù)合加工的控制功能 從理論上講，數(shù)控機(jī)床只要從理論上講，數(shù)控機(jī)床只要3 3軸聯(lián)動(dòng)，對(duì)于軸聯(lián)動(dòng)，對(duì)于3 3維曲面維曲面均能加工。但是，實(shí)際上均能加工。但是，實(shí)際上3 3軸聯(lián)動(dòng)對(duì)于軸聯(lián)動(dòng)對(duì)于3 3維曲面加工，維曲面加工，由于很難用上刀具的最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅效由于很難用上刀具的最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅效率低且表面粗糙度差，往往采用手動(dòng)進(jìn)行修補(bǔ)，因此，率低且表面粗糙度差，往往采用手動(dòng)進(jìn)行修補(bǔ)，因此，已加工表面也可能喪失精度。已加工表面也可能喪失精度。 5軸（坐標(biāo)）聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，是數(shù)控機(jī)床技術(shù)制高軸（坐標(biāo)）聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，是數(shù)控機(jī)床技術(shù)制高點(diǎn)標(biāo)志

12、之一，點(diǎn)標(biāo)志之一，5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床用于大型螺旋槳空間曲軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床用于大型螺旋槳空間曲面加工，其機(jī)械配置主要有刀具軸旋轉(zhuǎn)方式、工作臺(tái)面加工，其機(jī)械配置主要有刀具軸旋轉(zhuǎn)方式、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)方式和這兩種方式的復(fù)合。采用旋轉(zhuǎn)方式和這兩種方式的復(fù)合。采用5軸聯(lián)動(dòng)，可以使軸聯(lián)動(dòng)，可以使用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削。用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削。 復(fù)合加工機(jī)床在工件一次安裝后，就能完復(fù)合加工機(jī)床在工件一次安裝后，就能完成全部加工工序，不但提高了加工效率，而且成全部加工工序，不但提高了加工效率，而且提高了精度，實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)。復(fù)合加工機(jī)床實(shí)提高了精度，實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)。復(fù)合加工機(jī)床實(shí)現(xiàn)了工序復(fù)合和工種復(fù)合，而工序復(fù)合和

13、工種現(xiàn)了工序復(fù)合和工種復(fù)合，而工序復(fù)合和工種復(fù)合是機(jī)床集成技術(shù)發(fā)展最活躍的因素，是當(dāng)復(fù)合是機(jī)床集成技術(shù)發(fā)展最活躍的因素，是當(dāng)今制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。目前，復(fù)合機(jī)床產(chǎn)今制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。目前，復(fù)合機(jī)床產(chǎn)品正在趨于成熟，品正在趨于成熟， 1. .2. .3 數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化 目前，開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要有目前，開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要有2種形式，一種形式，一種是基于種是基于PC的的CNC系統(tǒng)（有些文獻(xiàn)稱(chēng)之為系統(tǒng)（有些文獻(xiàn)稱(chēng)之為PC Base），這種系統(tǒng)以），這種系統(tǒng)以PC機(jī)為平臺(tái)，開(kāi)發(fā)數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)為平臺(tái)，開(kāi)發(fā)數(shù)控系統(tǒng)的各種功能，通過(guò)伺服卡控制坐標(biāo)軸電動(dòng)

14、機(jī)的運(yùn)動(dòng)。各種功能，通過(guò)伺服卡控制坐標(biāo)軸電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)。 另一種是另一種是PC嵌入式，這種系統(tǒng)的基本結(jié)嵌入式，這種系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)為：構(gòu)為：CNC+PC主板（有些文獻(xiàn)稱(chēng)之為主板（有些文獻(xiàn)稱(chēng)之為NC Base）即把一塊）即把一塊PC主板插入傳統(tǒng)的主板插入傳統(tǒng)的CNC數(shù)控?cái)?shù)控系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，PC板主要運(yùn)行于非實(shí)時(shí)控制，而板主要運(yùn)行于非實(shí)時(shí)控制，而CNC主要運(yùn)行以坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)為主的實(shí)時(shí)控制；主要運(yùn)行以坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)為主的實(shí)時(shí)控制；或或CNC作為數(shù)控功能運(yùn)行，而作為數(shù)控功能運(yùn)行，而PC板作為用戶(hù)板作為用戶(hù)的人機(jī)接口平臺(tái)。國(guó)外主流的人機(jī)接口平臺(tái)。國(guó)外主流CNC數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家，主要采用這一種，以發(fā)揮他

15、們廠家，主要采用這一種，以發(fā)揮他們CNC產(chǎn)品產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。這種系統(tǒng)的開(kāi)放主要是人機(jī)接口的開(kāi)的優(yōu)勢(shì)。這種系統(tǒng)的開(kāi)放主要是人機(jī)接口的開(kāi)放，而系統(tǒng)的核心并沒(méi)有開(kāi)放。放，而系統(tǒng)的核心并沒(méi)有開(kāi)放。 數(shù)控機(jī)床的主軸、進(jìn)給軸伺服控制系統(tǒng)大多數(shù)是數(shù)控機(jī)床的主軸、進(jìn)給軸伺服控制系統(tǒng)大多數(shù)是機(jī)電式的，其輸出都包含有某種類(lèi)型的機(jī)械環(huán)節(jié)和元機(jī)電式的，其輸出都包含有某種類(lèi)型的機(jī)械環(huán)節(jié)和元件，它們是控制系統(tǒng)的重要組成部分，其性能直接影件，它們是控制系統(tǒng)的重要組成部分，其性能直接影響數(shù)控機(jī)床的品質(zhì)。這些機(jī)械環(huán)節(jié)和元件一旦制造好響數(shù)控機(jī)床的品質(zhì)。這些機(jī)械環(huán)節(jié)和元件一旦制造好后，其性能就難于顯著地加以更改，遠(yuǎn)不如電氣部分后，其性

16、能就難于顯著地加以更改，遠(yuǎn)不如電氣部分靈活易變。因此，數(shù)控機(jī)床的機(jī)械與數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)靈活易變。因此，數(shù)控機(jī)床的機(jī)械與數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)人員都必須明確地了解機(jī)械環(huán)節(jié)和元件的參數(shù)對(duì)整機(jī)人員都必須明確地了解機(jī)械環(huán)節(jié)和元件的參數(shù)對(duì)整機(jī)系統(tǒng)性能的影響，以便密切配合，在設(shè)計(jì)階段，就仔系統(tǒng)性能的影響，以便密切配合，在設(shè)計(jì)階段，就仔細(xì)考慮相互間的各種要求，作出合理的設(shè)計(jì)。從機(jī)械細(xì)考慮相互間的各種要求，作出合理的設(shè)計(jì)。從機(jī)械角度來(lái)看，需要考慮的包括有關(guān)的負(fù)載，驅(qū)動(dòng)力或驅(qū)角度來(lái)看，需要考慮的包括有關(guān)的負(fù)載，驅(qū)動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)力矩，摩擦力或摩擦力矩，死區(qū)、傳動(dòng)系統(tǒng)的間隙、動(dòng)力矩，摩擦力或摩擦力矩，死區(qū)、傳動(dòng)系統(tǒng)的間隙、剛性、

17、慣性矩和共振頻率等。剛性、慣性矩和共振頻率等。 1.3 1.3 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械參數(shù)及其對(duì)系統(tǒng)的影響數(shù)控機(jī)床的機(jī)械參數(shù)及其對(duì)系統(tǒng)的影響1.3.1 摩擦摩擦 相互間接觸的兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)相互間接觸的兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)就存在摩擦。在接觸面間產(chǎn)生的切向運(yùn)趨勢(shì)時(shí)就存在摩擦。在接觸面間產(chǎn)生的切向運(yùn)動(dòng)阻力即為摩擦力。在應(yīng)用上，摩擦力可分三動(dòng)阻力即為摩擦力。在應(yīng)用上，摩擦力可分三類(lèi)：粘性摩擦力；庫(kù)侖摩擦力和靜摩擦力。類(lèi)：粘性摩擦力；庫(kù)侖摩擦力和靜摩擦力。 粘性摩擦力是和運(yùn)動(dòng)速度成正比的摩擦力。粘性摩擦力是和運(yùn)動(dòng)速度成正比的摩擦力。 庫(kù)侖摩擦力是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)接觸面對(duì)運(yùn)動(dòng)物庫(kù)侖摩擦力是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)

18、接觸面對(duì)運(yùn)動(dòng)物體所呈現(xiàn)的阻力（或阻力矩）它是一個(gè)常數(shù)。體所呈現(xiàn)的阻力（或阻力矩）它是一個(gè)常數(shù)。 靜摩擦力是物體有運(yùn)動(dòng)傾向但仍處于靜止靜摩擦力是物體有運(yùn)動(dòng)傾向但仍處于靜止時(shí)呈現(xiàn)的摩擦力，最大值發(fā)生在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)呈現(xiàn)的摩擦力，最大值發(fā)生在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬間，一旦運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，靜摩擦力即消失。間，一旦運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，靜摩擦力即消失。 1 1、 摩擦引起低速爬行及減少爬行的措施摩擦引起低速爬行及減少爬行的措施 同一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，當(dāng)工作臺(tái)作低速進(jìn)給運(yùn)同一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，當(dāng)工作臺(tái)作低速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一定的條件下可能產(chǎn)生爬行，這是一動(dòng)時(shí)，在一定的條件下可能產(chǎn)生爬行，這是一種行進(jìn)中的自激振蕩現(xiàn)象。種行進(jìn)中的自激振蕩現(xiàn)象。 在數(shù)

19、控機(jī)床上產(chǎn)生低速爬行主要是機(jī)床導(dǎo)在數(shù)控機(jī)床上產(chǎn)生低速爬行主要是機(jī)床導(dǎo)軌。因此軌。因此,減少低速爬行的措施是減少低速爬行的措施是 減少機(jī)床減少機(jī)床導(dǎo)軌靜動(dòng)摩擦系數(shù)的差，減少滑動(dòng)面的摩擦阻導(dǎo)軌靜動(dòng)摩擦系數(shù)的差，減少滑動(dòng)面的摩擦阻力，提高傳動(dòng)件的剛度。力，提高傳動(dòng)件的剛度。 目前用得較多的是目前用得較多的是在滑動(dòng)面上貼塑料導(dǎo)軌軟帶。貼塑后改變了數(shù)在滑動(dòng)面上貼塑料導(dǎo)軌軟帶。貼塑后改變了數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的摩擦特性，使導(dǎo)軌的靜、動(dòng)摩擦控機(jī)床導(dǎo)軌的摩擦特性，使導(dǎo)軌的靜、動(dòng)摩擦系數(shù)相差很小。當(dāng)機(jī)床速度較高時(shí)則可采用滾系數(shù)相差很小。當(dāng)機(jī)床速度較高時(shí)則可采用滾動(dòng)導(dǎo)軌。動(dòng)導(dǎo)軌。 2 2、摩擦引起系統(tǒng)的失動(dòng)、摩擦引起系統(tǒng)

20、的失動(dòng) 數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)用數(shù)字?jǐn)?shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)用數(shù)字邏輯電路和離散的輸入信號(hào)控制系統(tǒng)運(yùn)邏輯電路和離散的輸入信號(hào)控制系統(tǒng)運(yùn)行。數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)很重要的一項(xiàng)精度行。數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)很重要的一項(xiàng)精度指標(biāo)即定位精度，它指伺服系統(tǒng)按照允指標(biāo)即定位精度，它指伺服系統(tǒng)按照允許的輸入位移指令進(jìn)行定位時(shí)可能產(chǎn)生許的輸入位移指令進(jìn)行定位時(shí)可能產(chǎn)生的最大偏差，主要表示伺服系統(tǒng)準(zhǔn)確執(zhí)的最大偏差，主要表示伺服系統(tǒng)準(zhǔn)確執(zhí)行定位指令的能力行定位指令的能力 。 失動(dòng)則表示指令位置沒(méi)有達(dá)到的情失動(dòng)則表示指令位置沒(méi)有達(dá)到的情況。況。 1.3.2 1.3.2 間隙間隙 在齒輪副，滾珠絲杠副或其它類(lèi)似的傳動(dòng)在齒輪副，滾珠

21、絲杠副或其它類(lèi)似的傳動(dòng)鏈中，兩嚙合面之間總要留出一個(gè)小的活動(dòng)量，鏈中，兩嚙合面之間總要留出一個(gè)小的活動(dòng)量，這就是這就是“間隙間隙”。間隙的存在對(duì)于工作在可逆。間隙的存在對(duì)于工作在可逆運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置就造成了回差，其輸出輸入關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置就造成了回差，其輸出輸入關(guān)系具有滯環(huán)特性，是非單值的非線性關(guān)系。系具有滯環(huán)特性，是非單值的非線性關(guān)系。 運(yùn)動(dòng)副的傳動(dòng)間隙是導(dǎo)致反向誤差的主要運(yùn)動(dòng)副的傳動(dòng)間隙是導(dǎo)致反向誤差的主要誤差因素之一。如果數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償不掉此項(xiàng)誤誤差因素之一。如果數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償不掉此項(xiàng)誤差就會(huì)直接影響加工精度。更大的影響是：由差就會(huì)直接影響加工精度。更大的影響是：由于間隙是非線性系統(tǒng)，容易使系統(tǒng)不穩(wěn)定，產(chǎn)于間隙是非線性系統(tǒng)，容易使系統(tǒng)不穩(wěn)定，產(chǎn)生自激振蕩。特別是全閉環(huán)系統(tǒng)，自激振蕩將生自激振蕩。特別是全閉環(huán)系統(tǒng)，自激振蕩將導(dǎo)致系統(tǒng)不能穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。導(dǎo)致系統(tǒng)不能穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。 1.3.3 1.3.3 剛度與扭轉(zhuǎn)諧振剛度與扭轉(zhuǎn)諧振 所謂