1、二、步进电机进给伺服系统设计 工作台驱 动 控 制线路图6-2开环伺服系统简图指令脉冲步进电机齿轮箱1.步距角的选择Si0360Si0.6,1.2,1.5,3标准系列2.静态扭矩的选择maxjzM).()NM(iS)m.F(M4020210893 工作台驱 动 控 制线路图6-2开环伺服系统简图指令脉冲步进电机齿轮箱SiFMz3.启动扭矩)tn)(JJ(MMMMlmaza602 工作台驱 动控 制线路 工作台驱 动控 制线路0(r/min)n(r/min)4.启动频率 工作台驱 动控 制线路 工作台驱 动控 制线路0(r/min)n(r/min)mlzqqJJMMff110fq0:空载启动频率
2、M:启动频率下的输出力矩 (见矩频特性曲线)步进电机驱动的各种类型数控机械三、交流伺服驱动系统1.电机扭矩的选择负载扭矩:fzMFLM2加速度扭矩:)tn)(JJ(Mlma602伺服电机扭矩:laMMM2.伺服电机转动惯量的选择(1)负载转动惯量的计算:转动物体:LDJ432移动物体:22lmJ(2)折算到电机轴上的转动惯量23222112)l(m)JJ()zz(JJlJ1J2J3mJ2(3)电机和负载转动惯量的匹配JlJm141mlJJJlJlJmJmVXX四、伺服进给系统分析1.伺服进给系统的固有频率(1)为什么要计算固有频率?(2)怎样计算固有频率?lJK21MFKNRBRBcsKKKK
3、KK1111112Ks2KcKBKNRKBR(3)怎样计算复合结构的固有频率?(4)怎样提高系统的固有频率?lJK21减小转动惯量提高结构刚度2.跟随误差及其对加工精度的影响(1)数控系统的跟随误差 y1 y2 VVKV t y 1 2 t1 t2 B A vvKv(2)跟随误差对直线轮廓加工精度的影响 x x y y A B O V Vx Vy sincosVVVVyx xxxxKVKVcosyyyyKVKVsinxyxyxyKKsinVsinKcosVcosKsinVsincos1122两个方向的分速度:两个方向的位置误差:轮廓误差:(3)跟随误差对圆弧轮廓加工精度的影响90cos2222VVrRrRrR实际圆弧半径:yxyxKKVrRKKV1122sin2cossin222从中解出轮廓误差:两个方向刚度相同时:222SKrRV设计完成的两自由度运动控制平台: