机床系统总体方案的拟定应包括以下内容:系统运动方式的确定,伺服系统的选择、执行机构的结构及传动方式的确定,计算机系统的选择等内容。Р 一般应根据设计任务和要求提出数个总体方案,从经济性、环保、运动精度、可靠性、操作方便等多个方面进行综合分析、比较和论证,最后确定一个优化的总体方案。总体方案的确定没有唯一的结论。总体方案设计的内容包括:Р 一、系统运动方式的确定:Р 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位/直线系统和连续控制系统。如果工件相对于刀具移动过程中不进行切削,可选用点位控制方式。Р 二、伺服系统的选择:Р 伺服系统可分为开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统。Р 三、执行机构传动方式的确定:Р为确保数控系统的传动精度和工作平稳性,在设计机械传动装置时,通常提出低摩擦、低惯量、高刚度、无间隙、高谐振以及有适宜阻尼比的要求。在设计中应考虑以下几点:Р1)、采用合理的滚珠丝杆支撑形式Р常见的丝杠支撑形式有以下几种形式:Рa)、一端固定,一端自由Р特点:结构简单,轴向刚度较低,丝杠的压杆稳定性和临界转速都较低,设计时尽量使丝杆受拉伸。主要用于行程小、转速低的情况下。Рb)、两端游动Р特点:结构简单,轴向刚性差,仅能承受较小的轴向力,适用于中等转速的场合。Рc)、一端固定,一端游动Р 对于高精度、中等转速的较长的卧式按转的丝杠,为了防止热变形造成丝杠伸长,常采用一端轴向固定的支撑方式。这种形式在安装时需保证螺母与两端支承同轴,固结构较复杂。Рd)、两端固定Р对于高精度、高转速的丝杠应采用两端固定的安装方法。Р特点:刚度最高,安装时需保证螺母与两端支承同轴,固结构较复杂。无压杆稳定性问题,固有频率较高,可以预拉伸。Р 2)、尽量采用低摩擦的传动和导向元件。如采用滚珠丝杠螺母传动副、滚动导轨、贴塑导轨等,如图2-1。Р Р图2-1 滚珠丝杠副Р滚珠丝杠的支承结构如图所示。
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