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发布于:2016-12-14 15:12:22

数控型材弯曲机对进给伺服系统的要求

作者:SAHINLER赛乐 分类:型材弯曲机

进给运动是数控型材弯曲机成形运动的一个重要组成部分,其传动质最直接关系到型材弯曲机的加工性能。因此数控型材弯曲机对进给伺服系统的位置控制、速度控制、伺服电动机、机械传动等方面都有很高的要求。同时,为了保证进给部件起动或变速运行时不出现丢步或多步现象,还应该提高进给伺服系统的快速响应能力。

由于各种数控型材弯曲机所完成的加工任务不同,对进给伺服系统的要求也不尽相同,但通常应满足以下几方面的要求:


1、可逆运行

可逆运行要求能灵活地正反向运行。在加工过程中,数控型材弯曲机工作台处于随动状态,根据加工软迹的要求,随时实现正向或反向运动。同时要求在方向变化时不应有反向间隙和运动报失。从能量角度看,应该实现能量的可逆转换,即在加工运行时,电动饥从电网吸收能量改变为机械能;在制动时应把电动机的机械惯性能量变为电能回馈给电网以实现快速制动。


2、高精度

数控型材弯曲机是按预定的程序自动进行加工的,不同于普通机床用手动操作来调整和补偿各种因素对加工精度的影响。故要求数控型材弯曲机的实际位移与指令位移之差要小。现代数控型材弯曲机的位移精度一般为0.01~0.001mm,甚至可高达0.1um,以保证加工质量的一致性,保证复杂曲线、曲面零件的加工精度。


3、调速范围宽

调速范围是指最高进给速度和最低进给速度之比。由于加工所用刀具、被加工零件材质以及零件加工要求的变化范围很广,为了保证在所有加工情况下都能得到最佳的弯曲条件和加工质量,要求进给速度能在很大的范围内变化,即有很大的调速范围。目前,最先进水平是在脉冲当量或最小设定单位为1um的情况下,进给速度能在 0~240m/min 的范围内连续可调。一般数控型材弯曲机的进给速度能在0~24m/min 的范围之内连续可调并能满足加工要求。在这一调速范围内,要求速度均匀、稳定,低速时无爬行。还要求在零速时伺服电动机处于电磁锁住状态,以保证定位精度不变。


4、快速响应并无超调

为了保证轮廓弯曲形状精度和低的加工表面粗糙度,对进给伺服系统除了要求有较高的定位精度外,还要求有良好的快速响应特性,即要求跟踪指令信号的响应要快。这就对伺服系统的动态性能提出了两方面的要求:一方面在伺服系统处于频繁地起动、制动、加速、减速等动态过程中,为了提高生产率和保证加工质量,则要求加、减速度足够大,以缩短过渡过程时间。一般电动机速度由0到最大,或从最大减到0,时间应控制在 200ms 以下,甚至少于几十毫秒,且速度变化时不应有超调;另一方面是当负载突变时,过渡过程前沿要陡,恢复时间要短,且无振荡。这样才能得到光滑的加工表面。


5、低速大转矩

型材弯曲机加工,大多是低速时进行弯曲,即在低速时进给驱动要有大的转矩输出。

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