巖板數(shù)控切割機(jī)的驅(qū)動和進(jìn)給要求嚴(yán)格保證以下特性,包括:位置精度和快速響應(yīng)特性。通常電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。步進(jìn)電機(jī)交流伺服電機(jī)和DC伺服電機(jī)。以上三種電機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給驅(qū)動,但由于經(jīng)濟(jì)性和效率的影響,它們被用于不同的領(lǐng)域。
目前,步進(jìn)電機(jī)雖然控制容易,成本低,但由于失步和轉(zhuǎn)速有限,因此被淘汰掉。DC伺服電機(jī)因其性能優(yōu)良、過載能力強(qiáng)、易于平滑調(diào)速、制動和熱轉(zhuǎn)矩大而在我國得到廣泛應(yīng)用。理想的驅(qū)動部件是交流伺服電機(jī),比DC電機(jī)更容易維護(hù),也更簡單。但控制繁瑣,難以大范圍調(diào)速,難以滿足無級變速的要求。使用不同的驅(qū)動元件時(shí),數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)也不同。
電機(jī)與絲杠的連接方式基本分為三種形式
(1)齒輪轉(zhuǎn)動
一般數(shù)控機(jī)床的機(jī)械進(jìn)給裝置大多采用齒輪傳動副來滿足預(yù)期的減速要求,而齒輪在制造中一般達(dá)不到理想齒面的嚴(yán)格技術(shù)要求,所以正常運(yùn)轉(zhuǎn)必須保留適當(dāng)?shù)凝X側(cè)間隙,但同時(shí),齒側(cè)間隙會引起進(jìn)給運(yùn)動系統(tǒng)相反側(cè)的矢量動量。因此,為了使齒輪傳動副的齒隙最小,一般選擇消除措施。然而,具有這種連接結(jié)構(gòu)的機(jī)械將變得相對復(fù)雜。
(2)同步帶輪
也就是說,對于以這種方式聯(lián)接的進(jìn)給運(yùn)動,其機(jī)械機(jī)構(gòu)相對簡單。同步帶輪傳動兼有鏈傳動和皮帶傳動的優(yōu)點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)精確的傳動比,傳動相對穩(wěn)定,幾乎不需要張緊力,同時(shí)軸端壓力小,傳動效率高,基木左右能保持98%的傳動效率。同步帶輪因其薄而輕,可以實(shí)現(xiàn)高速傳動,帶滑輪的皮帶彈性更好。在選擇直徑較小的皮帶輪時(shí),可以使整個結(jié)構(gòu)更加緊湊,有效降低齒輪傳動帶來的振動和噪音,使維修更加方便[13]。但其缺點(diǎn)是同步帶輪只適用于一些扭矩要求較低的機(jī)構(gòu),安裝時(shí)必須保證準(zhǔn)確的中心距,同步帶和帶輪的制造工藝比較復(fù)雜。
(3)聯(lián)軸器
聯(lián)軸器的連接以滿足進(jìn)給運(yùn)動系統(tǒng)高傳動高度和高傳動精度的要求。同時(shí),它有效地簡化了進(jìn)給運(yùn)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。因此,這種連接方式一般用于加工中心或精密數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動系統(tǒng)。