全闭环控制系统在YHK250摇篮式工作台中的应用

张大麟 金朝鲜

摘要： YHK250摇篮式数控回转工作台是高端数控铣床及加工中心上第4、第5回转轴的关键配套零部件，可以解决零件的复杂曲面加工和多工序加工，提高产品加工质量和效率。对于高精度的机床附件来说，精度是机械加工中的重中之重，全闭环控制系统可以很好的提高工作台分度的定位精度和重复定位精度。此次研究主要完成了YHK250摇篮式工作台全闭环控制系统的设计、安装和调试，经过反复测试使得控制精度达到了工作台的设计要求。

Abstract： YHK250 cradle-type CNC rotary table is a key accessory part for the 4th and 5th rotary axis of high-end CNC milling machine and machining center. It can solve the complicated surface processing and multi-process processing of parts， and improve the quality and efficiency of product processing. For high-precision machine tool accessories， accuracy is the most important thing in machining. The full-closed-loop control system can improve the positioning accuracy and repeat positioning accuracy of the worktable indexing. This research mainly completed the design， installation and commissioning of the YHK250 cradle-type workbench full closed-loop control system. After repeated tests， the control accuracy reached the design requirements of the workbench.

關键词： 全闭环;机床附件;高精度;YHK250

Key words： fully closed loop;machine tool accessories;high precision;YHK250

中图分类号：TG547                  文献标识码：A             文章编号：1674-957X（2021）17-0094-02

1  概述

1.1 YHK250摇篮式数控回转工作台  YHK250摇篮式数控回转工作台则采用了交流伺服电机驱动，双导程精密蜗轮、蜗杆副传动，电磁盘刹车夹紧，磁环检测反馈，可实现全闭环控制，从而提高转台分度的定位精度和重复定位精度。与同类型产品相比，该工作台具有分度精度高，可控性好，电磁刹车夹紧可靠，安装方便等优点，改进了液压（或气动）刹车夹紧方式的不方便和不稳定性。该项目产品主要应用于高端五轴联动数控加工设备之上，性价比高、高效节能，在制造行业使用价值较高，市场前景很好，竞争潜力很大。

1.2 应用全闭环控制系统的意义和目的  机床的加工精度是数控机床生产中最为重要的指标，也是机床附件生产中所必须重视和保证的要素之一，现在的高端机床一般都采用64位高速度、高性能的CPU来提高基本运算能力，由于高位处理器有更高的数据吞吐能力，因而大大减小了控制的采样周期，可是控制环路得到较高的增益，提升系统在高速进给下的插补误差，从而有效保证了加工精度。……