數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)采用先進(jìn)的數(shù)字控制技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)微米級(jí)甚至納米級(jí)的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)動(dòng)和控制,完成高精度的定位和切削工作,顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量和加工效率。數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸的動(dòng)態(tài)性能直接影響加工精度和效率,其動(dòng)態(tài)性能不足通常由以下幾方面原因?qū)е隆?/p>
機(jī)械結(jié)構(gòu)因素:
數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量是關(guān)鍵。若軸承選用不當(dāng),比如承載能力不足或精度等級(jí)不夠,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大摩擦和振動(dòng),影響動(dòng)態(tài)性能。就像一輛卡車(chē)用了小轎車(chē)的輪胎,在重載或高速下輪胎容易損壞且行駛不穩(wěn)。此外,數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)主體結(jié)構(gòu)剛性不足,在加工過(guò)程中容易發(fā)生變形,導(dǎo)致回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定。例如,數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面過(guò)薄或支撐結(jié)構(gòu)不合理,在切削力作用下產(chǎn)生彈性變形,破壞回轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)精度。
驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)系統(tǒng)問(wèn)題:
驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能不佳會(huì)影響回轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)性能。電機(jī)功率不足,無(wú)法提供足夠的轉(zhuǎn)矩來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)快速啟動(dòng)和停止,導(dǎo)致響應(yīng)速度慢。傳動(dòng)系統(tǒng)中的齒輪、聯(lián)軸器等部件若存在間隙或磨損,會(huì)使動(dòng)力傳輸不平穩(wěn),產(chǎn)生振動(dòng)和沖擊。比如齒輪間隙過(guò)大,在換向或變速時(shí)會(huì)產(chǎn)生“空轉(zhuǎn)”現(xiàn)象,影響回轉(zhuǎn)軸的定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。
控制系統(tǒng)因素:
數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置不合理,如加速度、減速度等參數(shù)過(guò)大或過(guò)小,都會(huì)影響回轉(zhuǎn)軸的動(dòng)態(tài)性能。參數(shù)過(guò)大可能導(dǎo)致超調(diào)或振蕩,參數(shù)過(guò)小則會(huì)使運(yùn)動(dòng)過(guò)程緩慢。而且,控制算法的精度和穩(wěn)定性也會(huì)對(duì)動(dòng)態(tài)性能產(chǎn)生影響。若算法不能準(zhǔn)確快速地處理位置和速度反饋信號(hào),就無(wú)法及時(shí)調(diào)整電機(jī)的輸出,導(dǎo)致數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)不準(zhǔn)確。