Anforderungen an CNC-Werkzeugmaschinen für AC-Servosysteme
Das Servosystem ist ein wichtiger Teil der CNC-Werkzeugmaschine. Die Genauigkeits- und Geschwindigkeitsanzeigen der CNC-Werkzeugmaschine werden oft vom Servosystem bestimmt. Das Servosystem hat den Schritt-Servo zu DC-Servo und dann zu dem AC-Servosystem- Entwicklungsprozeß durchlaufen. Mit der Entwicklung der Technologie ist der Linearantrieb der Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisionsbearbeitung ein neuer Trend in der Entwicklung von Servosystemen geworden. CNC-Werkzeugmaschinen erfordern folgende Punkte des Servosystems:
(1) Gute Stabilität: Stabilität bedeutet, dass das System nach einem kurzen Anpassungsprozess unter der gegebenen Eingabe oder externen Störung neu erreichen oder in den ursprünglichen Gleichgewichtszustand zurückkehren kann.
(2) Die Ausgabepositionsgenauigkeit ist hoch: Die Genauigkeit des Servosystems bezieht sich auf die Genauigkeit, mit der der Ausgang dem Eingabebetrag folgen kann. Als präzisionsbearbeitete CNC-Werkzeugmaschine wird die geforderte Positioniergenauigkeit oder Konturbearbeitungsgenauigkeit übergeben. Oft liegt die zulässige Abweichung zwischen 0,01 und 0,00lmm. Statisch erfordert eine hohe Positionierungsgenauigkeit und eine wiederholte Positionierungsgenauigkeit, dh Positionierfehler und wiederholter Positionierungsfehler sind klein (um die Größengenauigkeit sicherzustellen ). Dynamisch ist die folgende Genauigkeit erforderlich, das heißt, der folgende Fehler ist klein, was ein dynamischer Leistungsindikator ist (um Konturgenauigkeit zu gewährleisten). Zusätzlich muss die Empfindlichkeit hoch genug sein, um eine hohe Auflösung zu haben.
(3) Schnelle Antwort, schnelle Antwort und kein Überschwingen: Eine schnelle Antwort ist einer der Indikatoren für die dynamische Qualität des Servosystems, das heißt, die Antwort des Verfolgungsbefehlssignals muss schnell sein, einerseits Übergang ist erforderlich. Die Prozesszeit ist kurz, im Allgemeinen weniger als 200 ms oder sogar weniger als einige zehn Millisekunden; auf der anderen Seite, um die Überschiebungsanforderung zu erfüllen, ist es erforderlich, dass die Vorderkante des Übergangsprozesses steil ist, das heißt, die Erhöhungsrate ist groß. Dies ist die Anforderung an die dynamische Leistung des AC-Servosystems, d. H. Ohne das Überschwingen sollte die Einschwingzeit tp der Bewegungsgeschwindigkeit der ausführenden Komponente so kurz wie möglich sein. Normalerweise ist es erforderlich, von 0 → Fmax (Fmax → 0) zu sein, seine Zeit sollte 200 ms betragen, und es darf kein Überschwingen auftreten, da es sonst nicht für mechanische Teile geeignet ist und die Verarbeitungsqualität beeinträchtigt.
(4) Der Geschwindigkeitsbereich sollte breit sein und eine gute Stabilität aufweisen (innerhalb des Geschwindigkeitsregelbereichs). Geschwindigkeitsbereich: Allgemeine Anforderungen: Stabilität bedeutet weniger Schwankung der Ausgabegeschwindigkeit, besonders bei niedriger Geschwindigkeit ist dies besonders wichtig.
(5) Die Belastungseigenschaften sollten hart sein. Wenn sich die Last im Systemlastbereich ändert, sollte die Ausgangsdrehzahl grundsätzlich gleich sein. Das heißt, ΔF ist so klein wie möglich; wenn die Last abrupt ist, ist die Erholungszeit der erforderlichen Geschwindigkeit kurz und nicht oszillierend. Das heißt, Δt ist so kurz wie möglich; Zusätzlich sollte eine ausreichende Überlastfähigkeit vorhanden sein. Dies ist erforderlich, damit CNC-Werkzeugmaschinen-Servosysteme eine gute statische und dynamische Steifigkeit aufweisen.
(6). Es kann reversibel sein und häufig gestartet und gestoppt werden.
(7). Das System hat eine hohe Zuverlässigkeit, bequeme Wartung und geringe Kosten.
Zusammenfassend: Die Anforderungen an das Servosystem umfassen sowohl statische als auch dynamische Eigenschaften; für hochpräzise CNC-Werkzeugmaschinen sind die dynamischen Leistungsanforderungen strenger.