探讨伺服系统对数控加工的影响

摘要：近年来，精密数控机床技术被广泛应用，数控机床加工对象从以往的简单曲线零件逐渐转变为复杂曲面加工，而数控机床伺服系统的选择直接关系到精密数控机床的加工速度、精度等各项技术性指标。本文介绍了数控机床伺服系统的发展情况，并对伺服系统的特点及补偿形式进行了分析。

关键词：数控加工；伺服系统；伺服性能

前言

伺服系统是数控机床的关键构成，也是控制系统与机械传动器件进行连接的重要环节，该系统性能的差别直接影响着数控机床的加工速度、稳定性及精度。大部分数控机床需要伺服系统控制定位速度、轮廓切削进给速度、轮廓切削精确度，以及对精加工表层的粗糙度和外部干扰下的运行稳定性。

1.我国数控机床伺服系统的发展现状

现阶段我国能加工各类较为复杂曲面零件的数控机床均使用了非常先进的直线轴技术，该技术为传动轴直接驱动模式，由对应的伺服电机通过简单传动驱动进给设备，并利用多种插补技术来满足加工高精度及高粗糙度等复杂零部件的质量要求。伺服系统的本质就是随动系统，属于控制系统系列，要求系统能够根据不同指令对相关对象的运动进行控制，使其自动连接并精确的依照对应指令完成运动。我国当前主流的数控伺服系统均采用PID控制技术，根据机床类别和使用要求，对系统电流环以及速度、位置环的控制系数进行了调整。由于机床伺服控制系统的变化原因很多，属于非线性系统，对系统控制系数进行优化的难度很大，我国对相关系统及硬件的研究较少，因此我国数控机床使用的伺服控制器等系统部件大部分均采用国外产品。……