伺服系統是CNC機床的重要組成部分,CNC機床的精度和速度指示器通常由伺服系統確定。伺服系統經歷了從步進伺服到直流伺服再到交流伺服的發展過程。另外,隨著技術的進步,用于高速,高精度加工的直線驅動器已經成為伺服系統發展的新趨勢。對數控機床伺服系統的要求如下
(1)極好的穩定性:穩定性是指在給定的輸入或外部干擾下,經過短暫的調整過程,系統可以達到新狀態或返回其原始平衡狀態。
(2)輸出位置精度應較高。伺服系統的精度是指輸出可以跟隨輸入的精度。作為精密加工CNC機床,所需的定位精度或輪廓加工精度通常較高,容許偏差通常為0.01?0.00lmm。它需要靜態高的定位精度和重復的定位精度,即小的定位誤差和重復的定位誤差(以確保尺寸精度)。需要動態的高跟蹤精度。換句話說,跟蹤誤差應該很小。這是一個動態的品質因數(保證輪廓精度)。它還需要高靈敏度和足夠的分辨率。
(3)出色的快速響應,快速響應速度和無超調:快速響應是伺服系統動態質量的信號之一。即,跟蹤命令信號的響應必須是快速的。一方面,轉換過程時間應該很短。另一方面,通常在200毫秒(不到幾十毫秒)內,要滿足超調要求,您應該處于轉換過程的最前沿,即高上升率。這是伺服系統動態性能的要求。換句話說,在沒有超調的前提下,運行部件的運行速度設定時間tp應盡可能短。通常,它應從0→Fmax(Fmax→0)開始,時間應小于200ms,并且不應有過沖。否則會損壞機器零件并損害加工質量。
(4)速度調節范圍應寬且穩定性好(在速度調節范圍內)。速度調整范圍:一般要求:穩定性意味著輸出速度的波動較小,尤其是在低速情況下。這一點特別重要。
(5)。負載特性應為剛性,并且當負載在系統負載范圍內變化時,輸出速度應基本保持不變。即,△F盡可能小,并且如果負載快速變化,則速度恢復時間應該短并且沒有振動。即,△t應盡可能短并且具有足夠的過載能力。為此,CNC機床伺服系統必須具有良好的靜態和動態剛度。
(6)可逆操作以及頻繁且靈活的啟動和停止。
(7)該系統高度可靠,易于維護和使用,并且成本低廉。總之,對伺服系統的要求包括靜態和動態特性。對于高精度數控機床,對動態性能的要求更加嚴格。