高速高加速度下的进给系统机电耦合

• 作者: 卢秉恒 张会杰 张俊 张星 杨晓君 王磊 赵万华
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高速高加速度 机电耦合 运动精度 频率特性 时变特性
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 机械学
• 页码范围: 2-11
• 页数: 10页
• 分类号: TH113
• 字数: 6544字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2013.06.002

摘要

高速高加速度进给对数控机床提出了更高的要求,也增加了对机电耦合的研究难度.从理论分析和仿真的角度,分别对高速高加速度下,伺服系统、机械系统以及切削力的频率特性以及其时变特性进行分析,探究高速高加速度对进给系统机电耦合的影响.结果表明,随着速度和加速度的增大,机械系统的质量分布会随着位置的不同发生偏移；丝杠螺母副以及轴承副的轴向刚度随着加速度的不同而不同,并且随着加速度的增大,存在刚度突变点；伺服输出力频率特性受电感非线性的影响也发生变化,随着速度的增大；伺服输出力的频率成分增大,频率幅值增大,随着加速度的增大,伺服输出力的频率不变,幅值增大；刀具安装偏置对切削力的影响更加明显,切削力谐波成分增多；各个系统间的相互作用变得更加复杂,机电耦合对运动精度的影响更加凸显.