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技術(shù)交流

直線電機(jī)高速進(jìn)給技術(shù)的突破是高速切削技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的又一關(guān)鍵性新技術(shù)。傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)式伺服電機(jī)+滾珠絲杠進(jìn)給驅(qū)動結(jié)構(gòu)由于剛性低、慣量大、非線性、精度低，進(jìn)給速度一般很難超過60m/min，加速度只有0.3~0.5g，很難滿足2g以上的大加速度要求，目前，數(shù)控高速加工中心幾乎無一例外都采用數(shù)控直線電機(jī)高速進(jìn)給單元。它把電磁驅(qū)動力直接作用于機(jī)床工作臺，省掉了所有進(jìn)給傳動機(jī)械零、部件，實(shí)現(xiàn)了工作臺的“零傳動”，提高了傳動效率及運(yùn)動精度，直線電機(jī)工作臺的電氣時間常數(shù)小，對指令的響應(yīng)快，跟蹤誤差小，可以勝任極高速的進(jìn)給跟蹤運(yùn)動。直線電機(jī)高速進(jìn)給技術(shù)的成功為高速高精度伺服運(yùn)動的應(yīng)用提供了良好的技術(shù)荃礎(chǔ)，目前，直線電機(jī)技術(shù)己經(jīng)成功地應(yīng)用于電火花線切割機(jī)床、板材沖壓、切割機(jī)床、繪圖放樣機(jī)等數(shù)控機(jī)械與機(jī)床上。
數(shù)控切割機(jī)適用于高速切削加工的CNC控制系統(tǒng)應(yīng)該具備快速數(shù)據(jù)處理能力和優(yōu)良的功能化特性，以保證在高速切削加工的同時，保持良好的多軸運(yùn)算插補(bǔ)能力.高速CNC控制能力主要有兩個重要指標(biāo):一個指標(biāo)是單程序段處理時間。為了適應(yīng)高速加工，要求對單個程序段的處理時間要盡可能短，為此需要使用32位或64位CPU,采用多處理器控制系統(tǒng).另一指標(biāo)是高速插補(bǔ)稍度。要求系統(tǒng)具備前饋控制功能和較強(qiáng)的程序段超前預(yù)處理功能，高效系統(tǒng)還應(yīng)具備回沖加速、平滑插補(bǔ)、鐘形加減速等高精輪廓控制功能。因?yàn)樵诟咚偾邢骷庸l件下，要高速生成一個光滑而梢確的父雜空間曲面輪廓.一個程序段的運(yùn)動距離可能只有幾分之一毫米，一個NC程序要有幾千個程序段，數(shù)控系統(tǒng)需要極高速地讀取程序指令，并快速地預(yù)先做出加、減速的決定。按照機(jī)床脈沖當(dāng)量為址普通的0.001 mm計(jì)算，移動lmm就需要計(jì)算機(jī)進(jìn)行1000次的插補(bǔ)運(yùn)算與運(yùn)動控制處理.高速切削加工中，2m/s的高速進(jìn)給速度，要求計(jì)算機(jī)要具有非常高的運(yùn)算速度和對數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)分配的能力。

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