恒转速及微进给精度检测仪
介绍一种新颖的检测装置
一概述 在高精度的机械机构中,旋转部件的回转均匀性的要求比较高,进给部件也如此,尤其在微量进给系统中要求更高。例如,我所研制的《微进给系统及精密轴系》,其主轴回转速度的均匀性达到B,也不是AB)端输出即为AB。当AB时C663(1)的Q(AB)端输出为“1”,使C421(1)、(2)的CP端置“1”。使最大值寄存器C421(1)、(2)为置数阶段,新的八位数据置入C421(1)、(2)的Q端.图5 大于比较器及最大值寄存器电路碌豫图图6八位二进制减法器 八位二进制数据减法器由全加器C663(1)、(2)组成,图6是八位二进制减法器的电路原理图。 五 应周1青况 检测仪于八二年三月经鉴定后,一直作为“微进给系统及精密轴系”的调试监视仪 一46一器。并且在上海市计量局测试中心定标后作为“微进给系统及精密轴系”的鉴定设备。 经过一段时间的使用证明:由于检测仪显示的数字直接反映了误差值,因此使用直观方便;由于检测仪附有打印设备,因此能将...&
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0引言进给系统的动态特性作为影响数控机床切削平稳性的决定因素之一,直接影响到其加工质量、加工精度[1-2]。另一方面,数控机床的高速、高精密发展趋势对数控机床动态特性的要求越来越高[3-4],而动态特性参数是影响动态特性的重要因素并很大程度上制约数控机床的加工质量,在耦合作用下研究动态特性参数对进给系统的影响已经成为国内外学者的研究热点[5-6]。吴沁等[7-8]人运用集中质量建模的方法建立了扭转-纵向振动的数学模型并指出丝杠导程、质量、螺母结合部刚度是对工作台轴向振动影响最大的三个因素,并提出了减小刚度对系统性能影响的控制补偿策略,但建模过于简化,并忽略了工作台的扭转因素的影响,其分析不能准确描述各参数影响的变化趋势。ZHANG等人运用Timoshenko理论研究了扭转-纵向的振动,得出伺服电机谐波频率与系统自然频率接近时系统将发生共振[9],虽建模时考虑了联轴器刚度,但并未分析其对系统的影响。VICENTE等人运用里兹级数法...&
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0引言数控机床发展已经步入数控一体化时代,且拥有高速、高精度、多功能等加工特点。虽然国内的数控机床发展技术迈向了新的台阶,但与国内外同类型数控机床可靠性相比,仍存在一定的差距,可靠性技术是阻碍我国数控机床未来发展的一个瓶颈[1-2]。因此数控机床可靠性技术成为整个机床相关领域研究必须予以解决的一个难题[3]。进给系统是数控机床的重要组成部分,工件加工过程中,进给系统运行的稳定性直接决定了加工产品质量的好坏[4],因此对数控机床的进给系统进行可靠性研究,并开展与之相关的可靠性分析及可靠性增长技术就显得尤为重要。目前学者们已对数控机床进给系统做了大量的研究,如周磊等[5]建立了机床进给系统的可靠性模型,并对其展开失效树分析,找出了影响其系统可靠性运行的薄弱环节,提出了相应的可靠性改善措施;杜登超等[6]采用信号处理及特殊算法相结合的闭环控制新型精密控制系统对机床的进给系统进行控制,使机床的可靠性得到提高;李姝颖[7]对数控机床进给系...&
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0前言*数控机床被广泛应用于汽车、船舶、航空航天等现代制造领域。作为工作母机,数控机床的加工精度决定了被加工工件的产品质量。由于复杂的机械结构和控制系统,数控机床加工精度的保证一直是领域内的研究难点。数控机床加工误差是指刀具实际加工轨迹与工件理论轮廓之间的偏差,而数控机床的空间定位精度是刀具的理想位置相对于刀具实际位置的偏差,机床的空间定位精度对于工件的加工误差具有十分重要的影响[1]。机床的空间定位精度受到进给系统静态误差和动态误差的综合作用,静态误差影响因素主要包括机械系统的几何误差和热误差,动态误差则主要由进给系统的控制参数特征和机械动力学特性以及两者之间的耦合作用决定[2]。关于机床线性进给系统静态误差建模、检测、辨识和补偿的理论研究已经相对成熟[3-7],对机床加工精度的改善起到了重大推进作用。随着制造业对机床高速、高精加工要求的不断提高,动态误差因素对机床空间定位精度的影响也越来越明显。然而,关于机床动态误差的研究尚...&
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0引言数控机床在切削加工过程中会受到内部结构和外部因素的双重影响,使得在加工进程中总会伴随振动、噪音、热变形等现象的发生,这些现象对工件的加工精度、表面粗糙度、机床的有效使用寿命等都会产生显著的不良影响。为此,越来越多的研究者希望通过对数控机床加工现场信号的在线监测和诊断,然后通过对数控机床加工现场信号的在线监测和诊断,然后通过监测和诊断结果实时发出警告,并采取一定的措施,以实现更加智能化的数控加工,从而保证机床的高效﹑高精度和高精密加工,提高工件的合格率和高品质,具有重大的工程意义[1]。目前比较智能化的监测系统是由传感器对数控机床加工中的各种物理量进行现场采集,如振动、温度、噪音等,然后通过测控系统将物理信号进行转化、处理、传输等,配合上位机进行实时分析处理,获取数控机床实时的状态信息,并作出准确的预警和判断,以实现更加智能化的自适应加工[2-3]。针对数控机床在线测控的需求,将以实验室自主搭建的进给系统实验平台为基础,选用...&
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进给系统是数控机床的重要组成部分,进给系统的设计要符合特定的条件,从而确保进给系统具有优异的静动态性能,最终保证数控机床的几何精度、运动精度以及加工精度。随着数控机床不断向高精度、高速度发展,进给系统的振动成为制约加工中心性能改善及加工精度提高的重要因素之一。因此,对进给系统进行动态特性研究与结构优化一直受到机床制造厂商和专家学者们的广泛关注。本文结合国家重大科技专项"高速龙门五轴联动加工中心"课题(-011),采用实验测试与仿真分析相结合的方式建立进给系统的虚拟样机,开展进给系统的动态特性分析与结构优化工作。完成的主要工作如下:首先,建立进给系统动力学虚拟样机,仿真进给系统在不同条件下的运动,获得动力学参数。利用Ansys与Adams创建进给系统动力学虚拟样机模型,利用谐响应分析得到工作台X向的固有频率。并对切削以及快速进给条件下的进给系统进行了动力学分析,得到丝杠的驱动力矩,进行了进给系统电机匹配性研究...&
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CNC加工中铣头是如何进行作业的CNC加工中铣头是如何进行作业的？　　配等问题，其实这完全可以放心，cnc零件加工哪里有订，用户可以按照接口尺寸进行定做。在使用的过程中，铣头也可以采用手动方式进行操作，将其固定在滑枕端面。用户要将动力滑台开始快进，待其到位后转工进。此时，用户就可以同时将左右1位铣头启动，铣头就可以开始进行工作了。当作业加工到达某一个位置后，立铣头开始加工操作。　　另外，CNC加工铣头可以增大应用范围，若没有铣头时，只能加工一个工位，而安装上铣头后，它安装的工位可以达到8个以上，并且主轴的伸展范围也可以扩大。　　1、使用铣头还应依据各个型号的参数特性，在适当的加工条件下使用，也就是按需选择铣头产品进行加工。　　2、避免长时间让铣头处于最gao转速的持续加工，这种连轴转的运转方式很容易造成过劳，会损坏机器的使用寿命。　　3、在使用前应先确认试运转数分钟热机。每次加工时，需选择适当的转速和进给加工。注意以渐进方式调整加工时的转速、进给与切深应，直到获得最da加工效率。　　4、多数情况下，铣头采用的是非接触式，在加工过程中如果要使用冷却水应避免直接加入，而是在喷水前先运转一会，并且调整冷却水的方向，使之朝喷水，cnc零件加工供应，这样可以避免冷却水渗入本体中，对机器造成损坏。 东莞市铭发机械设备有限公司创立于1997年，目前发展成一家大型专业制作精密治具加工工厂，位于东莞市凤岗镇雁田怡安工业城27栋。主营：五金。精密零件、机械部件、工装、检测治具、各类精密五金零件按图加工、来料加工、焊接工程、机配件及。CNC床现代化控制技术解析：CNC加工机床将现代化控制技术的快速性和机床运动的精密性结合在一起，形成了真正的恒速加工体系，CNC加工机床的可能会成为缩短加工周期，提高复杂3D、宇航零件或元件光洁度的障碍。当处理器无法跟上程序运行速度时，会因急需信息而降低刀具的进给速度，从而延长加工周期，导致刀具不协调的运作。为了更换磨损和超负荷工作的刀具，除了增加刀具到刀具库的运行次数之外，还会影响主轴的有效使用率，增加钳工的工作量和精加工时间。　　当速度（进给率）不稳定的时候，就会产生一些问题。当刀具通过零件加工运行时，其不均衡的运动会使刀具上的切削槽产生不同的负荷，从而影响加工精度和表面光洁度。如果刀具的运行速度不够快而不能维持刀具的zuixiao切削负荷，cnc零件加工供应商，刀具与工件之间就会发生摩擦而不是切削，惠州cnc零件加工，那么其刀具的不稳定运动将会缩duandao具的使用寿命。这样的运行方式也会造成刀刃的少量断裂缺口，使刀具发热、变钝。然而，采用恒速加工，刀具通过工件的平均加工速度将会更加均匀，加工精度更高，不但可缩短加工时间，同时又能延chang具的使用寿命。　　在“革命化”系列加工中心中，正通公司的控制系统不会产生与高速加工有关的过量应力，允许流体刀具在复杂零件的几何形状上运行加工。　　在程序执行过程中，采用高速程序段处理的结果是，控制系统的随机误差可得到稳定的监kong和调节，使刀具能够匀速地运行，并达到一个完美的表面完整性。该系统采用80多个高速缓冲器来jiankong刀具的运行，如果超过了随机误差，就可立即对刀具的运动进行调节。　　即使在加工非常复杂的形状时，据说控制系统的快速性，驱动装置的微调和刀具路径的处理可达到快速和精que的程序执行目的。
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一单元 ⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻
1.答：集成运算放大器是一种集成电路，它是将电阻器、电容什么是集成运算放大器？它有哪些特点？
器、二极管、三极管以及他们的连线等全部集成在一小块半导体基片上的完整电路，具有体积小、质量轻、功耗小、外部连线少等优点，从而大大的提高了设备的可靠性，降低了成本，推动了电子技术的普及和应用。 2.答：什么是集成运放的“虚短”和“虚断”？ “虚断”“虚短”是指运放的两个输入端电位相等。 是指运放两个输入端的输入电流为零。
3.答：积分器在工作中常会产生分误差，主要有两种情况积分器存在什么问题？
①爬行现象。②泄漏现象。
. 4.答：使用集成运算放大器应注意哪些问题？运放调零⑴调零.c、电路不能调零的原因.a、有调零引出端的运放调零. .b
、无调零引出端的⑵消振⑶集成运放的保护。.a、&自激&的判断.b、消振措施输出过电压限幅保护a.d、、输出过电流保护输入限幅保护.b.
、电源端极性保护. .c、5.答：零速封锁电路的作用是防止由于控制电路中元器件的温零速封锁电路有什么作用？
度漂移等因素所引起的电动机爬行。 6.答：给定积分器电路的作用是将突变的信号变成连续缓慢变给定积分器电路有什么作用？
化的信号，以防止突加的给定信号导致输出电压的突然升高，造成电动机过流。7.
答：电压负反馈电路和电流截止负反馈电路的作用是将电压电压负反馈电路和电流截止负反馈电路有什么作用？ 负反馈信号和电流截止负反馈信号进行调节，他信号综合。电压负反馈的作用是稳定电动机的端电压，从输出Uo3与其而稳速，扩大调速范围，加速过渡过程。电流截止负反馈的作用是使系统得到下垂的机械特性（挖土机特性）度过程。1 ，加速过答：将直流电源的恒定电压变换成可调直流电压输出的装置， 什么是斩波器？斩波器有哪几种工作方式？
称为直流斩波器。斩波器的工作方式有：即保持斩波器通断周期T不变，改变T内的导通时间，1，定频调宽式，来实现直流调压变通断周期波器通断周期T2，定宽调频式，即保持输出脉冲宽度不变，改，来进行调压。T和输出脉冲的宽度，3，调频调宽式，即同时改变斩来调节斩波器输出电压的平均值。2
交流电动机在变频调速时，若保持， 变频调速时为什么采用恒压频比的调速方式？U/f＝常数，可以使电动
机的气隙磁通定，从而获得恒转矩的调速特性。Φ维持不变，而使电动机的输出转矩T保持恒1.拍？答：在逐点比较法插补过程中，每给进一步都要经过偏在逐点比较法插补中，完成一步进给要经哪三单元
4个工作节差判别、进给、偏差计算、终点判别四个节拍。2. 答：直流主轴传动系统有什么特点？
电动机采用特殊的热管冷却系统，外形小。⑷驱动方式性能⑴简化变速机构.⑵适合工厂环境的全封闭结构。⑶主轴好。⑸主轴控制功能强，容易与数控系统配合。⑹纯电式主轴定位控制功能。3.答：⑴振动和噪声小。⑵采用了再生制动控制功能。⑶交流交流主轴传动系统有什么特点？
数字式传动系统控制精度高。⑷交流数字式传动系统采用参数设定的方法调整电路状态。4.
答：数控机床的给进伺服系统一般由速度控制、位置控制、数控机床对进给伺服系统有什么要求？
伺服电动机和机械传动部件四个部分组成，在进行设计和参数的选择时应能满足整个进给驱动的要求。
⑴高精度转矩。⑸要求伺服电动机具有高的精度、快的响应、宽的调.⑵响应速度快。⑶调速范围宽。⑷在低速时具有大速和大的输出转矩等特点。
5.答：数控机床进给伺服系统是如何分类的？ 半闭环和复合闭环。⑴数控机床进给伺服系统的结构形式可分为开环、
闭环、⑵根据机床进给伺服系统发展经历的阶段可分为开环的步进电动机系统阶段、直流伺服系统阶段和交流伺服系统阶段。6.光栅的莫尔条纹具有哪些重要特性？
答：莫尔条纹具有运动对应关系、位移放大作用和误差平均效应三种重要的基本特性。7.
答：动态响应型（既速度响应型）磁头仅有一个输出线圈，动态响应型磁头和静态响应型磁头有何区别？
只有当磁头相对与磁栅做匀速直线运动时输出的电信号才有用，其输出信号频率与磁栅线号频率一致；而静态响应型（既磁通响应型）磁头有励磁线圈和输出线圈各一组，不管其是否运动，输出线圈均有输出电压信号，并且磁通响应型磁头输出信号频率是磁栅信号频率的两倍。 8.答：数控机床对位置检测装置的要求是能满足运动速度和精数控机床对位置检测装置的要求是什么？
度的要求、工作可靠、使用维护方便和经济耐用。 四单元1.
答：逻辑无环流可逆调速系统有哪些优点和缺点？逻辑无环流可逆调速系统的优点：.逻辑无环流可逆调速
系统省去了环流电抗器，没有附加的环流损耗，从而可节省变压器和晶闸管装置的附加设备容量。和有环流系统相比，因为换流而造成的事故率大为降低。
逻辑无环流可逆调速系统的缺点：逻辑无环流可逆调速系统的缺点是由于延时造成了电流换向死区，影响过渡过程的快速性。2.SIMODRIVE 6RA27-6DV55 调速系统具有哪些特点？答特殊的散热器，允许散热器或风扇均安装在电柜外，保证了:⑴结构紧凑、体积小、接线方便，并在设计时采用了最好的散热条件。
⑵主电路采用三相桥式反并联的电路结构，并配合有微处理器来实现的控制电路，可以达到直流电动机四象限运16位行的要求，具有静态精度高、动态性能好的优点。
⑶在对电路进行调整和系统待机时几乎不消耗能量，从而大大减少了电能的浪费。⑷系统采用转速负反馈，主驱动电动机的启动速度快，提高
了机械特性硬度。⑸操作简单方便，只需在三个按键和数字显示的帮助下即可
完成，不需要其他的编程设备。
⑹系统具有故障显示，减少了维修人员的劳动强度，缩短了维修时间，简化了分析过程。⑺系统的调速范围大，电压波动小，无漂移影响，所用元器
件少，不易失效。⑻系统中的放大器和极间耦合噪声很小，电磁干扰小，调试
灵活方便。 ⑼适用范围广，的通信。可实现各类变速控制，易于实现与PLC1.五单元
系统答：⑴在输出相同功率的条件下，液压传动系统的质量和体液压传动系统的特点是什么？
积较小，动作灵敏，反应快。⑵可以实现无极调速，调速范围较大，并可在系统运行中调
速，还可获得很低的速度。⑶液压传动系统操作简单， ⑷液压传动系统可很容易地实现系列化、标准化、通用化和调速控制方便，易于实现自动化。 过载保护，且使用安全、可靠。⑸液压传动系统可输出的推力和转矩较大，传动平稳。
⑹液压传动系统对元件制作的精度要求较高，并且系统要求 封闭、不漏液，所以元件加工和系统装配的难度较大，使用和维护的要求较高。⑺液压传动系统实现定比传动困难，因此不适用于传动要求
严格的场合。⑻系统出现故障不易查出原因，平时维护要求高。
2. 答：液压传动系统故障诊断的步骤。第一步，当液压设备运液压传动系统故障诊断的步骤和方法是什么？
转不正常时，无论是什么原因，都可归纳为流量、压力和方向三大问题。如没有运动、运动不稳定、运动方向不正确等，第二步，审核液压回路图，并检查每个液压元件，确认其性能和作用，初步评定其质量状况。第三步，列出故障相关的元件清单，进行逐个分析。第四步，对清单中所列元件按以往的经验和元件检查难以排列次序。第五步，对清单中列出的重点元件进行初检。第六步，如果初检未查出故障，要用仪器反复检查。第七步，识别出发生故障的元件，对不合格的元件进行修理和更换。第八步，在重新启动主机前，必须认真考虑一下这次故障的原因和后果。压传动系统故障诊断的方法：⑴初步检查。①看液压系统工
作的实际情况。一般包括六个方面的内容。一看速度。二看压力。三看油液、四看泄露。五看振动。六看产品判断液压系统工作是否正常。一听噪声、二听冲击声、三听.②用听觉敲打声。③用手摸允许摸的运动部件，以便了解它们的工作状态嗅觉器官判别油液是否发臭变质橡胶件是否因过热发出特.一摸温升、二摸振动、三摸爬行、四摸松紧程度。④用殊气味等。⑤查阅设备技术档案中有关故障分析和修理记录，查阅日检和定检卡，查阅交接班记录和维修保养情况记录。⑥询问设备操作者，了解设备平时运行情况.⑵仪器专项检测。⑶综合确诊3..
答：⑴气动传动系统以空气为工作介质，获得容易，使用完气动传动系统的特点是什么？
毕可直接排入大气，没有污染。⑵由于空气的黏度很小，在管道中的压力损失很小，因此，
适于远距离输送和集中供气。
⑶与液压系统相比，气动传动系统动作迅速、反应快，维护简单，工作介质清洁并且没有变质问题。⑷气动传动系统对工作环境的适应性好，可以在高温、 振动、腐蚀、易爆、强磁、多尘等恶劣环境下工作。⑸由于空气的可压缩性，使工作速度不易稳定，受负荷变化
的影响大。
⑹由于工作压力低和受到结构尺寸的限制，输出力较小。⑺气动传动系统噪声较大，在高速排气时要装消声器。
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