數控沖床進給傳動系統常用伺服進給系統來工作。伺服進給系統的作用是根據數控系統傳來的指令信息,進行放大以后控制執行部件的運動,不僅控制進給運動的速度,同時還要精確控制刀具相對于工件的移動位置和軌跡。因此,數控沖床的進給傳動系統,尤其是輪廓控制系統,必須對進給運動的位置和運動速度兩方面同時實現自動控制。
與普通機床相比,數控沖床進給傳動系統的設計要求除了具有較高的定位精度之外,還應具有良好的動態響應特性,系統跟蹤指令信號的響應要快,穩定性要好。
一個典型的數控沖床閉環控制的進紛傳動系統通常由位置比較、放大元件、驅動單元、機械傳動裝置和檢測反饋元件等幾部分組成,而機械傳動裝置是位置控制環中的一個重要環節。這里所說的機械傳動裝置,是指將驅動源旋轉運動變為工作臺直線運動的整個機械傳動鏈,包括減速裝置、絲杠螺母副等中間傳動機構。
為確保數控沖床進給傳動系統的傳動精度和工作平穩性等,在設計機械傳動裝置時,提出如下要求。
1.減少摩擦阻力
為了提高數控沖床進給傳動系統的快速響應性能和運動精度,必須減小運動件的摩擦阻力和動、靜摩擦力之差。為滿足上述要求,在數控沖床進給傳動系統中,普遍采用滾珠絲杠螺母副、靜壓絲杠螺母副、滾動導軌、靜壓導軌和塑料導軌。在減小摩擦阻力的同時,還必須考慮傳動部件要有適當的阻尼,以保證系統的穩定性。
2.減少運動慣量
運動部件的慣量對伺服機構的啟動和制動特性都有影響,尤其是處于高速運轉的零部件,其憤繭的影響更大。因此,在滿足部件強度和剛度的前提下,盡可能地減小運動部件的質礎,減小旋轉零件的直徑和質量,以減小運動部件的慣品。