1—1数控机床的组成及工作原理课件.ppt

《数控设备与编程》（第二版） （数控技术运用专业）第2版 主编 杨仲冈;§１-1数控机床的组成及工作原理 ;数控设备基本知识;数控设备特点;§1-3 数控机床的组成与工作原理;控 制 介 质;穿孔纸带;穿孔卡;U;人 机 交 互 设 备;显示器和键盘;数 控 装 置;计算机数控装置;进 给 伺 服 驱 动 系 统;伺服驱动器;主 轴 驱 动 系 统;主轴电动机;辅 助 控 制 系 统;可编程控制器PLC;检 测 反 馈 装 置;检测装置;;机床本体部件;机床本体部件;数控机床伺服系统;半闭环控制系统 其位移检测装置不直接测量执行件的位移，而是检测与伺服驱动电动机联系的传动元件（如电动机轴及丝杆上）。;按控制原理分 （1）开环伺服系统 系统中没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装置→进给系统），故系统稳定性好。 开环伺服系统的特点： 1. 一般以功率步进电机作为伺服驱动元件。 2. 无位置反馈，精度相对闭环系统来讲不高，机床运动精度主要取决于伺服驱动电机和机械传动机构的性能和精度。步进电机步距误差，齿轮副、丝杠螺母副的传动误差都会反映在零件上，影响零件的精度。 3. 结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、价格低廉；因此在精度和速度要求不高、驱动力矩不大的场合得到广泛应用。一般用于经济型数控机床。 ;（2） 闭环伺服系统 系统中有反馈控制系统,位置采样点从工作台引出，可直接对最终运动部件的实际位置进行检测；能得到更高的速度、精度和驱动功率。 闭环伺服系统的特点： 1. 从理论上讲，可以消除整个驱动和传动环节的误差、间隙和 失动量。具有很高的位置控制精度。从理论上讲，机床运动精度只取决于检测装置的精度，与传动链误差无关。但实际对传动链和机床结构仍有严格要求。 2. 由于位置环内的许多机械传动环节的摩擦特性、刚性和间隙都是非线性的，故很容易造成系统的不稳定，使闭环系统的设计、安装和调试。