數(shù)控車(chē)床系統(tǒng)中的Kv值以及伺服系統(tǒng)

數(shù)控車(chē)床的運(yùn)作大部分都是靠伺服系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行的，所以伺服系統(tǒng)對(duì)于數(shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō)是重要的一部分，它根據(jù)數(shù)控裝置發(fā)來(lái)的速度和位移指令控制執(zhí)行部件的進(jìn)給速度、方向和位移量。 每個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行部件都配有一套伺服系統(tǒng)。

一般來(lái)說(shuō)，數(shù)控車(chē)床的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，要求有好的快速響應(yīng)性能，以及能靈敏且準(zhǔn)確地跟蹤指令功能。數(shù)控車(chē)床的伺服系統(tǒng)有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)、直流伺服系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)，現(xiàn)在常用的是后兩者，都帶有感應(yīng)同步器、編碼器等位置檢測(cè)元件，而交流伺服系統(tǒng)正在取代直流伺服系統(tǒng)。

伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成，它是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。驅(qū)動(dòng)車(chē)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件，包括主軸驅(qū)動(dòng)單元（主要是速度控 制）、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元（主要有速度控制和位置控制）、主軸電動(dòng)機(jī)和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)等。

對(duì)于數(shù)控設(shè)備，數(shù)控裝置是一個(gè)核心的組成部分，它負(fù)責(zé)接受輸入裝置輸入的數(shù)控程序中的加工信息，經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件或邏輯電路進(jìn)行譯碼、運(yùn)算和邏輯處理后，發(fā)出相應(yīng)的脈沖送給伺服系統(tǒng)，使伺服系統(tǒng)帶動(dòng)機(jī)床的各個(gè)運(yùn)動(dòng)部件按數(shù)控程序預(yù)定要求動(dòng)作。下面數(shù)控車(chē)床廠家為大家介紹部分裝置的功能。

1、輸入、編輯和修改數(shù)控程序功能。

2、數(shù)控加工信息的轉(zhuǎn)換功能：ISO/EIA代碼轉(zhuǎn)化，米英制轉(zhuǎn)換，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，絕對(duì)值和相對(duì)值的轉(zhuǎn)換，計(jì)數(shù)制轉(zhuǎn)換等。

3、刀具半徑、長(zhǎng)度補(bǔ)償，傳動(dòng)間隙補(bǔ)償，螺距誤差補(bǔ)償?shù)妊a(bǔ)償功能。

4、實(shí)現(xiàn)固定循環(huán)、重復(fù)加工、鏡像加工等多種加工方式選擇。

5、多軸聯(lián)動(dòng)控制。

Kv值是一個(gè)比較重要的數(shù)據(jù)，它反映車(chē)床性能好壞、甚至影響最終精度的重要參數(shù)，Kv值是車(chē)床運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)自身性能優(yōu)劣的直接表現(xiàn)而并非可以任意放大。關(guān)于Kv值的設(shè)置要注意兩個(gè)滿(mǎn)足條件 ，下面由數(shù)控車(chē)床廠家給大家分析。

第一個(gè)滿(mǎn)足，要滿(mǎn)足下列公式Kv=v/Δ式中v——坐標(biāo)運(yùn)行速度，m/minΔ——跟蹤誤差，mm 注意，不同的數(shù)控系統(tǒng)采用的單位可能不同，設(shè)置時(shí)要注意數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的單位。例如，坐標(biāo)運(yùn)行速度的單位是m/min，則Kv值單位為m/(mm·min)，若v的單位為mm/s，則Kv的單位應(yīng)為mm/(mm·s)。

第二個(gè)滿(mǎn)足是各聯(lián)動(dòng)坐標(biāo)軸的Kv值必須相同，以保證合成運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。通常是以Kv值最低的坐標(biāo)軸為準(zhǔn)。 位置反饋有三種情況：一種是沒(méi)有位置測(cè)量元件，為位置開(kāi)環(huán)控制即無(wú)位置反饋，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)一般即為開(kāi)環(huán)；一種是半閉環(huán)控制，即位置測(cè)量元件不在坐標(biāo)軸最終運(yùn)動(dòng)部件上，也就是說(shuō)還有部分傳動(dòng)環(huán)節(jié)在位置閉環(huán)控制之外，這種情況要求環(huán)外傳動(dòng)部分應(yīng)有相當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)剛度和傳動(dòng)精度，加入反向間隙補(bǔ)償和螺距誤差補(bǔ)償之后，可以得到很高的位置控制精度；第三種是全閉環(huán)控制，即位置測(cè)量元件安裝在坐標(biāo)軸的最終運(yùn)動(dòng)部件上，理論上這種控制的位置精度情況最好，但是它對(duì)整個(gè)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的要求更高而不是低，如若不然，則會(huì)嚴(yán)重影響兩坐標(biāo)的動(dòng)態(tài)精度，而使得機(jī)床只能在降低速度環(huán)和位置精度的情況下工作。影響全閉環(huán)控制精度的另一個(gè)重要問(wèn)題是測(cè)量元件的精確安裝問(wèn)題，千萬(wàn)不可輕視。