進(jìn)給伺服驅(qū)動器在機(jī)床中的應(yīng)用

機(jī)床具有高剛性的結(jié)構(gòu)設(shè)計和吸震性，以保證高精度的切削加工。進(jìn)給伺服驅(qū)動器及電機(jī)要求有高的動態(tài)響應(yīng)特性及精確的定位精度，有著高速度頻率響應(yīng)；具有共振抑制功能，可以精確調(diào)諧，消除震動；控制精度可以達(dá)到1個脈沖，最大的輸入頻率可以達(dá)到500Kpps，這都很好的保證了所需的進(jìn)給伺服驅(qū)動器要求。

機(jī)床的進(jìn)給伺服驅(qū)動器，包括速度控制環(huán)和位置控制環(huán)。進(jìn)給伺服驅(qū)動器完成機(jī)床各坐標(biāo)的進(jìn)給運(yùn)動，具有定位和輪廓跟蹤功能，是機(jī)床控制中要求最高的伺服系統(tǒng)。以實(shí)現(xiàn)主軸的無極變速，并提供切削過程的轉(zhuǎn)矩和功率，無需絲桿或其他直線運(yùn)動裝置。

伺服電機(jī)控制器數(shù)控機(jī)床上使用的伺服驅(qū)動器，大多是專用的直流伺服電動機(jī)，如改進(jìn)型直流電動機(jī)、小慣量直流電動機(jī)，永磁式直流伺服電動機(jī)、無刷直流電動機(jī)等。自20世紀(jì)so年代中期以來，以交流異步電動機(jī)和永磁同步電動機(jī)為基礎(chǔ)的交流進(jìn)給驅(qū)動得到了迅速的發(fā)展，它是機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動發(fā)展的一個方向。

機(jī)床上采用進(jìn)給伺服驅(qū)動器，大大節(jié)省了數(shù)控系統(tǒng)中PLC程序編寫，更好的滿足了工件的加工精度，更利于用戶的使用與維護(hù)。

由于數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)提出了嚴(yán)格的技術(shù)要求，伺服驅(qū)動器也對其自身的執(zhí)行機(jī)構(gòu)——電動機(jī)提出了嚴(yán)格的要求。

(1)伺服電動機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟動、制動和反轉(zhuǎn)。 

(2)從最低速到最高速電動機(jī)都能干穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動小，尤其在低速(如o.1r/min)或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象

(3)為滿足快速響應(yīng)的要求，伺服驅(qū)動器應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。電動機(jī)應(yīng)具有耐受4000rad/s2以上角加速度的能力，才能保證電動機(jī)可在0.2s以內(nèi)從靜止啟動到額定轉(zhuǎn)速。

(4)電動機(jī)應(yīng)具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。 一般直流伺服電動機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4—6倍而不損壞。