最新公告: 龍鼎公司全國回收機床--就是比別人出價高??!-2015-04-19   
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            機床研究應用

            發布作者:網站管理員    發布時間:2015-04-20

              

            零傳動”又稱直接驅動,在一般加工機床上用“電主軸”實現機床的主運動,可以較好地解決“外聯”傳動鏈長的問題,隨著直線電機技術的逐漸成熟,直線運動也開始實現零傳動。但對傳動原理異常復雜、“內聯”傳動精度要求非常高的齒輪加工機床而言,由于缺乏理論作指導,在20世紀90年代以前國內外一直沒有見到“零傳動”技術在齒輪加工機床中成功應用的先例,齒輪加工機床一直沿用傳統的傳動方式,造成機床的傳動結構異常復雜、傳動效率低、傳動精度差、磨損嚴重、切削速度低。一直到進入二十一世紀,“干切削”、“高速切削”、“高精度切削”、“硬齒面切削”等現代加工工藝進入... 展開 “零傳動”又稱直接驅動,在一般加工機床上用“電主軸”實現機床的主運動,可以較好地解決“外聯”傳動鏈長的問題,隨著直線電機技術的逐漸成熟,直線運動也開始實現零傳動。但對傳動原理異常復雜、“內聯”傳動精度要求非常高的齒輪加工機床而言,由于缺乏理論作指導,在20世紀90年代以前國內外一直沒有見到“零傳動”技術在齒輪加工機床中成功應用的先例,齒輪加工機床一直沿用傳統的傳動方式,造成機床的傳動結構異常復雜、傳動效率低、傳動精度差、磨損嚴重、切削速度低。一直到進入二十一世紀,“干切削”、“高速切削”、“高精度切削”、“硬齒面切削”等現代加工工藝進入齒輪加工領域,基于傳統機械傳動鏈的機床難于滿足這些需求,因此國外的部分廠家才開始研制“零傳動”齒輪加工機床,但機床的售價很高,設計原理和技術資料嚴格保密,形成了技術壟斷的局面。 為了打破國外的技術壟斷,盡快提高我國齒輪加工機床的設計/制造水平,本文提出以“零傳動”功能部件為核心,對機床設計/制造中關鍵的理論和技術進行深入系統的研究,研制成功一臺基于零傳動功能部件的高速、高精度滾齒機原型,為我國機床行業趕超世界先進水平打下堅實的基礎。零傳動滾齒機的滾刀主軸回轉運動和工件主軸回轉運動均去掉一般數控滾齒機中的高精度齒輪副和蝸輪副,采用內置主軸電機(電主軸,用于滾刀主軸)、內置力矩電機(DDR電機,用于工件主軸)分別驅動,這樣就消除了由于傳動裝置而產生的誤差,提高了滾齒機的加工精度。 零傳動滾齒機突破了傳統齒輪加工機床的結構設計原理,研究和開發高速、高精度零傳動滾齒機是齒輪機床的重大變革。針對零傳動高速滾齒機的六項關鍵設計技術:總體布局設計技術、速度匹配性設計技術、傳動系統設計技術、床身及排屑系統設計技術、滾刀主軸及工件主軸直接驅動結構設計技術、直驅滾刀主軸及工件主軸編碼器選取技術進行了詳細的分析與研究。 將多體系統理論與齒輪嚙合原理結合起來,根據數控滾齒機運動的實際情況,在比較全面地考慮了由于制造誤差、安裝誤差、運動控制不精確以及其它原因引起的機床部件初始位置誤差與運動誤差等因素后,對數控滾齒機的滾齒嚙合進行了分析,推導出包含誤差影響因素在內的工件齒面方程,建立了工件齒面誤差模型。該模型包含了由于制造、安裝、運動控制不精確和刀具、床身、工件熱變形以及其它因素引起的初始位置誤差與運動誤差,反映了機床誤差的實際變化規律。模型的建立為機床誤差進行有效預測、控制和補償,進一步提高機床加工精度奠定了理論基礎。 對影響齒輪加工機床傳動精度的各個因素:機械傳動機構、伺服機構、數控系統內聯傳動,進行了詳細全面分析,并對傳統滾齒機、普通數控滾齒機、零傳動滾齒機的傳動誤差進行了比較。傳統機械傳動鏈滾齒機已經不適合新型機床對傳動精度與傳動速度的要求,普通數控滾齒機C軸和B軸間的同步誤差與諸多因素有關:數控系統的性能、電機的性能、編碼器的分辨率及安裝位置、機械傳動鏈的傳動誤差等。零傳動滾齒機C軸和B軸間的同步誤差只取決于數控系統和檢測編碼器,C軸和 B軸間的同步誤差明顯小于普通數控滾齒機。 零傳動滾齒機的刀具軸及工件軸的等效轉動慣量極小,負載轉矩的波動容易引起大的回轉振動。提出在滾刀主軸和工件主軸的伺服機構中利用可以降低扭振的可調式慣性阻尼器,來穩定地提高位置環路增益,并且通過加速度反饋增加工作臺的慣性,機床回收從而可實現零傳動系統既具有較高的系統剛度以克服負載轉矩波動的影響,同時又使系統具有良好的穩定性

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