在伺服系統(tǒng)設(shè)計過程中應(yīng)注意慣量匹配及力矩匹配,增加機(jī)械剛性和降低系統(tǒng)的慣性,減少機(jī)械傳動部位的響應(yīng)時間。
負(fù)載慣量JL由拖板及上面安裝的刀架,滾珠絲杠,聯(lián)軸器等直線和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動件的慣量折合到伺服電機(jī)軸上的慣量組成,JL隨切削負(fù)載改變而變化。JM為伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量。要根據(jù)伺服電機(jī)的特性,控制JM與JL的比值。
在滾珠絲杠裝配過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):絲杠兩端軸承座固定后,確保絲杠上母線及側(cè)母線分別與數(shù)控車床導(dǎo)軌主平面和次平面平行;確保絲杠螺母座軸線與絲杠軸線重合(修磨調(diào)整墊片);確保絲杠螺母座安裝端面與絲杠軸線垂直。絲杠是細(xì)長桿件,平行度偏差導(dǎo)致絲杠撓曲,直接影響定位精度。絲杠螺母與絲杠螺母座安裝端面不垂直會導(dǎo)致螺母受力不均,絲杠摩擦發(fā)熱嚴(yán)重,引起絲杠熱變形,將影響重復(fù)定位精度。為保證絲杠有良好的剛性和動態(tài)特性,絲杠裝配時必須做預(yù)拉伸,以補(bǔ)償因溫升所產(chǎn)生的熱變形。同時要控制絲杠兩端的鎖緊螺母的鎖緊力矩和滾珠絲杠與伺服電機(jī)的聯(lián)接剛度,否則會對機(jī)床的傳動精度有影響。
應(yīng)提高數(shù)控車床導(dǎo)軌的防護(hù)罩的性能和質(zhì)量,鋼制防護(hù)罩殼自身較重,其中間1層或幾層護(hù)板是跟隨拖板一起移動的,防護(hù)罩殼需要輕松,平穩(wěn)的運(yùn)行,不能有干涉現(xiàn)象,否則也會影響機(jī)床的定位精度。
數(shù)控車床的床身底座,主軸箱,十字拖板等大結(jié)構(gòu)件,在生產(chǎn)過程因鑄造,熱處理,機(jī)械加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力殘留在零件中,帶有內(nèi)應(yīng)力的零件總是處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)。為消除內(nèi)應(yīng)力引起零件的結(jié)構(gòu)變形和幾何精度變化,應(yīng)選用合適的時效方法來消除內(nèi)應(yīng)力,如自然時效,熱處理時效或者振動時效;其次,合理安排加工工藝,包括粗,精加工的次序和加工余量的分配,時效的次數(shù)和時間,在精加工之前盡可能消除零件內(nèi)部的殘余應(yīng)力。
在數(shù)控車床裝配過程中,刀架與上拖板,主軸箱和底座的固定結(jié)合面,滾珠絲杠的螺母座和軸承座與其固定結(jié)合面一定要進(jìn)行刮研并作著色檢驗,確保部件結(jié)合面的接觸剛度,這也是提高機(jī)床精度保持性的措施之一。
數(shù)控車床切削過程發(fā)熱量大,為控制并減小機(jī)床的熱變形,要進(jìn)行冷卻處理,并且要能夠自動及時地排屑;對于發(fā)熱大的部位,應(yīng)加大其散熱面積,改善散熱或采取隔熱處理。還應(yīng)該做好來工廠驗收機(jī)床的用戶培訓(xùn),使用戶正確,合理使用機(jī)床,定期保養(yǎng)機(jī)床,這對提高數(shù)控車床精度保持性非常重要。
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