件上安装用来检测实际位移量的检测反馈单元,将位移反馈信号传给控制单元,能补偿系统的运动误差,因此闭环控制系统控制精度高,但结构和调试较复杂,造价较高,多用于精度要求较高的场合。半闭环伺服系统的位移检测元件不是直接安装在系统最终运动部件上,而是经过中间机械传动部件的运动转换,称为间接测量。半闭环系统的驱动元件即可采用伺服电动机,也可采用步进电机。其特点是精度低于闭环系统,但相对简单的结构,和调试方便等特点使半闭环系统得到了广泛的应用。图2—1开环系统工作原理图综合以上特点,本次设计选用开环控制系统。采用步进电机驱动的半闭环系统即能保证系统的精度要求和稳定性,又使系统的结构简单化,易于操作和维护。2.3.2直线滚动导轨副的选择图2-2直线滚动导轨副滚动导轨副是应用最多的直线运动滚动支撑的部件,多用于精密机床,数控机床和测量仪器等。按其机构形式可分为滚动体循环和滚动体步循环的滚动导轨服。滚动体循环运动的直线运动滚动导轨副行程长度不受限制,因此多用于行程长,运动精度和行程精度较高的场合。滚动体不循环的直线运动滚动导轨副多用于载荷较大,行程较短的场合。直线运动滚动导轨副的特点:摩擦系数小0.003—0.005,运动灵活。启动阻力小,不易发生爬行。可预紧,刚度高。精度高,定位精度可达0.1—0.2μm。润滑方便,可采用润滑脂,一次填装长期使用。由专业厂家生产,可外购选用。但抗震和抗冲击能力差,对灰尘屑末较敏感。本次设计对直线运动滚动导轨副的要求:导向精度:指移动部件沿导轨运动时,在空载和负载的情况下,都应保证移动轨迹的直线性和位置的精确性。耐磨性:导轨副在预定使用期限内,保持其导轨的导向精度,因此导轨应具有足够的耐磨性。刚度:导轨副应有较高的刚度,因此选用合适的导轨类型,尺寸及组合,选用可调整间隙和预紧的导轨副可以提高刚度。工艺性:指导轨副要便于装配,调整,测量,防尘,润滑和维修保养。
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