微型滚珠丝杠副动态预紧转矩测量仪研制

基于相关标准并结合滚珠丝杠副微型化的发展,研制了一种滚珠丝杠副动态预紧转矩测量仪.在没有外加载荷的情况下,测量滚珠丝杠副在有效行程内丝杠和螺母之间的转矩值.该仪器主要由机械主机、控制系统、测量系统等多个部分组成.工作台由母丝杠驱动,2套伺服电机在PLC的控制下带动被测滚珠丝杠副和母丝杠同步运动,测量软件参与运动控制并实...     

自动送料机械手的设计

本文设计了一种多方位送料机械手。主要是由伺服电机、气缸、滚珠丝杠螺母副等组成。机械手在前后、左右以及上下方向分别由三个伺服电机控制,滚珠丝杠螺母副将伺服电机的转动转化成直线运动,从而控制机械手的前后、左右以及上下的运动。机械手指的位置上装有气缸,气缸的运动控制手指的夹紧与松开。由于伺服电机的精度高、响应快,因此能实现机械手精确定位。只要是在滚珠丝杠长度范围内,机械手就能到达空间任何位置。     

丝杠螺母差动传动机构

一、丝杠螺母差动传动机构原理及结构 一般机床工作台的直线进给运动采用丝杠、螺母副传动来实现。工作台进给的直线运动速度取决于丝杠与螺母之间的相对转动速度。设固定在工作台上的丝杠(图1)每分钟转1000转,用轴承固定在床身上的螺母2每分钟转1001转,它们各自转速都很高,但相对转速差每分钟只有1转。若螺距为10mm,则每分钟工作台就获得 10 mm的直线运动。由此能得到工作台低速进给。这就是丝杠螺母差动传动。 图2就是专用铣床工作台的丝杠螺母差动传动实用结构图。丝杠1安装在工作台上,螺母7装在传动箱公体上,传动箱固定在床身上。固定齿…     

一种新型螺母旋转型滚珠丝杠副结构设计与应用

设计了一种新型螺母旋转型滚珠丝杠副结构,主要由滚珠丝杠副、滚动轴承副、预紧调节(锁紧)装置、防尘装置、润滑油路等部分组成,可实现将丝杠固定—螺母旋转运动转变为直线运动,从而有效替代常规的丝杠旋转带动螺母直线运动的进给方式。运动分析和载荷校核证明,该结构具有载荷高、刚度强等特点。这种新型螺母旋转型滚珠丝杠副在机械、船舶等行业有着广泛的应用前景,目前已在大型龙门加工中心上使用。     

X52K铣床的数控改装

一、改装的主要内容 1.机械部分保留原X52K立式铣床的传动部分,取消原工作台垂直、纵向、横向移动机构,采用滚珠丝杠副和大贯量直流伺服电机FB15—5型作驱动,工作台、工作台底座、升降台亦用原有零件,而滑动副采用铸铁与聚四氟乙烯塑料导轨副,为其减少滑动摩擦系数,保证机床运动件重复定位精度和微量进给时无爬行。从图1可知,伺服电机1上装有斜齿轮2,电机旋转时斜齿轮2带动斜齿轮3、4,由于斜齿轮3与滚珠丝杠6连接在一起,滚珠丝杠作旋转运动,而滚     

一种消除丝杠螺母副间隙的结构

我们在设计简易数控台钻十字工作滑台时,由于受机床总售价的限制,所以,十字工作滑台纵横向位移只能采用普通的滑动丝杠螺母副结构。为提高工作台移动的定位精度(该机床要求重复定位精度为±0.02mm),设计了如图所示的丝杠螺母副间隙消除机构。     

浮动螺母

用滚珠丝杠、螺母驱动工作台时,丝杠一般有数十微米的径向跳动,直接影响了工作台的运动精度。为此,日本三丰开发了如图所示的浮动螺母机构。在该机构中,定位板A固定在工作台上。螺母D上装有两个圆术销E,D连同E可相对于内框B在水平面内作微量移动,补偿滚珠丝杠在水平面内的径向跳动。内杠B连同C、D、E可相对于A作上下移动,补偿丝杠在垂直方向上的径向跳动。从而避免丝杠径向跳动工作台运动的精度影响。浮动螺母@刘利     

滚珠丝杠螺母副的故障诊断与维修

论述了滚珠丝杠在运行中出现定位精度下降,反向间隙过大,机械爬行,轴承磨损严重和噪音过大等故障产生的原因,并通过检测与修理滚珠丝杠螺母副及支撑系统间隙,轴承、丝杠螺母副的润滑不良,伺服电机的驱动问题解决了故障。     

滚珠丝杠螺母副动态特性参数辨识与试验研究

为了研究滚珠丝杠螺母副的动态特性,提出了滚珠丝杠螺母副结合面的单自由度动力学模型,搭建了动态特性参数辨识的测试系统,分析了不同轴向载荷和工作台位置对动刚度和阻尼的影响。试验结果表明:随着轴向载荷的增大,丝杠螺母副的轴向动刚度也增大,轴向阻尼先减小后增大;在工作台从丝杠的一端移动到另一端的过程中,轴向动刚度呈现先增后减的变化趋势,轴向阻尼则呈现先减小后增大再减小再增大的变化趋势。数据分析还表明轴向载荷对动刚度和阻尼的影响明显强于工作台位置对其的影响。     

复合伺服驱动高速进给工作台研究

介绍一种新型复合高速伺服进给工作台的驱动结构和控制方法.伺服电动机通过滚珠丝杠副驱动控制进给工作台的进给移动定位,控制进给移动定位精度;但在进给工作台与滑板之间又加装一套由油缸伺服驱动的辅助液压控制系统.两套伺服驱动控制系统之间通过相互的协调控制,将改善滚珠丝杠副在高速进给运动中的受力和磨损情况,进而提高滚珠丝杠副进给定位精度.     

高速、高精度数控伺服工作台摩擦误差的研究

建立了一种考虑摩擦影响的PID控制下的高速、高精度进给伺服工作台的数学模型。伺服机构中的摩擦力是采用一种“两维混合摩擦模型”来描述的。该模型可以根据滑动速度、表面接触物体的油膜厚度等计算摩擦力。通过数值仿真与实际测量 ,在大范围的工况下 ,研究了圆运动过象限时出现凸起的误差现象。通过计算与试验结果的比较 ,证明了提出的考虑摩擦影响的数学模型能够精确地模拟PID控制下的高速、高精度进给伺服工作台的动力学过程 ,能够正确地预测进给运动过程中摩擦误差大小及特征。     

数控伺服进给系统中摩擦补偿控制研究进展

首先分析在高精度数控机床工作台伺服进给系统中进行摩擦补偿控制的必要性,其次介绍摩擦力模型研究方面的现状,然后着重总结数控机床工作台进给伺服系统领域采用的各种摩擦补偿技术研究成果。最后,指出了该领域研究存在的问题,展望了该领域的发展方向。     

高精度数字电子雕刻机控制系统的研究

从现代数字电子雕刻的基本原理出发,对数字电子雕刻机滚筒传动电机与横向丝杠传动电机之间的关联性控制参数进行了研究,并根据高精度凹版雕刻机的要求,研究了基于磁场定向控制交流伺服电机控制器,在此电机控制器基础上实现了高精度电子雕刻机控制系统.雕刻的结果表明,设计的交流伺服电机控制器及控制系统都能稳定而准确的运行,也表明了研究的关联控制参数是正确的,控制的方法是有效的.     

伺服驱动器与传感器在缝制设备中的应用

伺服驱动器是用采控制伺服电机的一种控制器,其作用类似于变频器作用于普通交流马达,属于伺服系统的一部分.目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,可以实现比较复杂的控制算法,事项数字化、网络化和智能化.伺服驱动器一般可以采用位置、速度和力矩三种控制方式,主要应用于高精度的定位系统,目前是传动技术的高...     

倒置线轨并整体防护的高速定位承载系统设计

采用倒置安装线性滑轨作为运动导引,配合整体安装及防护,伺服电动机通过大导程精密研磨级滚珠丝杠驱动承载工作台,实现承载工作台的高速度进给及高精度定位.     

电液位置伺服系统自适应反演滑模控制

在六自由度并联运动平台运动控制中，可转化为对各个支链的运动控制，每条支链采用电液伺服运动系统。针对并联运动平台支链位置控制中存在的抗干扰和控制精度问题，提出了一种基于自适应反演滑模控制算法。该算法利用自适应控制策略，以此对系统的建模误差和外加干扰等不确定性进行估计，再结合反演滑模控制算法设计平台支链位置控制器，解决并联运动平台位置精确控制问题。仿真结果和试验表明，该控制策略能够很好的实现支链电液伺服运动快速、稳定、高精度位置控制，并对系统的外加干扰具有很强的鲁棒性和自适应性。     

基于UG motion虚拟样机技术的冲压送料机械手电动机选型

阐述了采用虚拟样机技术,基于UG motion运动仿真模块对冲压送料机械手电动机进行精确选型的方法。在UG中建立机械手结构模型,直接导入motion模块中进行虚拟样机模型运动仿真,得到仿真动画及仿真曲线,以曲线参数为依据建立选型表,结合伺服电动机选型手册进行电动机精确选型。     

一种伺服电动机和步进电动机通用的运动控制器

提出一种用运动控制芯片PCL240AS构造的伺服电动机和步进电动机通用的运动控制器。介绍了专用控制芯片的性能及其构成的通用运动控制器软、硬件的设计，并将其应用在水切割机床的数控系统中。     

Development of a linear electrostrictive servo motor

This paper presents a linear electrostrictive servo motor with high resolution and large stroke for ultra-precision motion control. High thrust force is obtained by making use of an electromagnetic clamping mechanism with force magnifying structure in the motor design. An operator alterable iterative learning control algorithm is proposed for the motion control of the motor. A prototype is designed, fabricated and tested. Experimental results show that the prototype has a mechanical resolution of 0.02 μm, yaw error less than 2 μm and maximum thrust force of 30N. Applications of the motor include producing the servo feed motions required in micro electrical discharge machining (micro-EDM) system or as a motion control device for other precision machining systems.     

An optimization study of the motion table performance

This paper investigates the optimal selection of processing parameters for motion table performance. The main objective of the mechanism of a one-axis servo motor table is to avoid vibration, thereby reducing experimental error. This experimental controller uses a grey-based Taguchi method to make a quality evaluation of three table characteristics; displacement, arriving time, and torsion. It is shown that the multiple response performance characteristics are greatly improved through this study.