数控冲床进给传动系统常用伺服进给系统来工作。伺服进给系统的作用是根据数控系统传来的指令信息,进行放大以后控制执行部件的运动,不仅控制进给运动的速度,同时还要精确控制刀具相对于工件的移动位置和轨迹。因此,数控冲床的进给传动系统,尤其是轮廓控制系统,必须对进给运动的位置和运动速度两方面同时实现自动控制。
与普通机床相比,数控冲床进给传动系统的设计要求除了具有较高的定位精度之外,还应具有良好的动态响应特性,系统跟踪指令信号的响应要快,稳定性要好。
一个典型的数控冲床闭环控制的进纷传动系统通常由位置比较、放大元件、驱动单元、机械传动装置和检测反馈元件等几部分组成,而机械传动装置是位置控制环中的一个重要环节。这里所说的机械传动装置,是指将驱动源旋转运动变为工作台直线运动的整个机械传动链,包括减速装置、丝杠螺母副等中间传动机构。
为确保数控冲床进给传动系统的传动精度和工作平稳性等,在设计机械传动装置时,提出如下要求。
1.减少摩擦阻力
为了提高数控冲床进给传动系统的快速响应性能和运动精度,必须减小运动件的摩擦阻力和动、静摩擦力之差。为满足上述要求,在数控冲床进给传动系统中,普遍采用滚珠丝杠螺母副、静压丝杠螺母副、滚动导轨、静压导轨和塑料导轨。在减小摩擦阻力的同时,还必须考虑传动部件要有适当的阻尼,以保证系统的稳定性。
2.减少运动惯量
运动部件的惯量对伺服机构的启动和制动特性都有影响,尤其是处于高速运转的零部件,其愤茧的影响更大。因此,在满足部件强度和刚度的前提下,尽可能地减小运动部件的质础,减小旋转零件的直径和质量,以减小运动部件的惯品。