進給伺服系統(tǒng)是以運動部件的位置和速度作為控制量的自動控制系統(tǒng)。它是一個很典型的機電一體化系統(tǒng),主要由以下幾個部分組成:位置控制單元;速度控制單元;驅(qū)動元件(電機);檢測與反饋單元;機械執(zhí)行部件,如圖1所示。 圖1表明了進給伺服系統(tǒng)各模塊(單元)之間的聯(lián)系。從調(diào)節(jié)原理的角度,進給伺服系統(tǒng)是一種精密的位置跟蹤與定位系統(tǒng),按其位置環(huán)路的開放與否,可以分為開環(huán)與閉環(huán)兩種,其中閉環(huán)系統(tǒng)按其位置檢測元件的安裝部位又可分為:全閉環(huán)與半閉環(huán)兩種。全閉環(huán)的位置檢測元件安裝在進給傳動鏈的末端,半閉環(huán)的位置檢測元件安裝在進給傳動鏈中的某個傳動元件上。這在第一章已介紹過了,這里不再贅述。 若說CNC裝置是數(shù)控機床的"大腦",是發(fā)布"命令"的"指揮所",那么進給伺服系統(tǒng)則是數(shù)控機床的"四肢",是一種"執(zhí)行機構(gòu)"。它忠實地執(zhí)行由CNC裝置發(fā)來的運動命令,精確控制執(zhí)行部件的運動方向,進給速度與位移量。 一臺數(shù)控機床通常由多個進給運動軸(坐標軸)的協(xié)調(diào)運動才能完成所要求的控制動作,如車床一般有兩個進給軸(X、Z),銑床一般有3個進給軸(X、Y、Z),加工中心則有更多的進給軸(包括直線軸或回轉(zhuǎn)軸)。這些進給軸有的帶動裝有工件的工作臺運動,有的則帶動裝有刀具的刀架(如車床)或主軸箱(如銑床等)。每個進給軸均是一個進給伺服系統(tǒng),通過CNC裝置的協(xié)調(diào)(以指令的方式),數(shù)個進給伺服系統(tǒng)的配合,使刀具相對于加工工件產(chǎn)生復雜的曲線運動,加工出所要求的復雜形狀的工件。 |