【摘要】随着我国近几年来科学技术水平的不断提高,我国当前的机械制造业以及很多企业的生产线,在进行产品生产过程当中,开始将数控技术进行应用。数控技术实际上是我国当前自动化技术当中的一种,但是数控技术又具有其独特的技术应用体系。数控技术的应用体系当中不仅仅包含着控制技术,同样也有很多有关于数控机床方面的技术。比如数控机床技术的驱动过程当中,需要一个非常科学合理的驱动方式。但是我国当前所有的机械制造也在进行产品生产过程当中运用的驱动方式,并没有真正将自动化技术应用其中,利用的依然是传统的驱动方式——曲线型驱动方式。直线电气驱动方式实际上指的就是电机的运转模式。但随着科学技术水平的不断提高,数控技术开始将直线电机驱动方式应用到数控机床进给系统当中。本文将会就直线电机与高速精密数控机床进给系统进行整体分析。
【关键词】直线电机 高速精密数控机床 进给系统 研究分析
高速精密加工技术已经成为了当前机械制造业以及企业生产技术革新过程当中非常重视的一项技术,高速精密加工技术的应用,不仅能够提高产品的生产效率,数控机床的应用稳定性,同时也能够真正提高数控机床的应用效果。而要想真正实现高速精密加工技术的应用与创新,那么首先就一定要创新,创设一个高度精密的数控机床。数控技术在应用到生产当中最主要的特点就是高精度高,准确性高,可靠性。而随着当前智能化,自动化技术的不断发展,数控机床的应用领域也越来越广泛,高速加工技术实际上就是在常规加工技术的基础之上,提高五到十倍的加工效率,而高速精密加工技术就是在高速加工技术的基础之上,提高该技术的精密性。正是在技术发展的背景之下,直线电机与高速精密加工数据机床应运而生,而直线电机是高速精密数控机床进给系统运行的重要驱动方式。
一、高速精密加工
高速精密加工实际上就是在传统加工的基础上,提高了加工效率和加工精密性。而其主要加工的角度就是将加工设备的主轴的转速以及功率进行提升。在选定刀具和切削数量的基础之上,将主轴和进给效率之间的比例形成正比,并且将正比例进行有效提升。因此,数控机床要想真正提高高速加工特性,那么不仅要保证主轴转速有效提高,同时也一定要保证与主轴转速相对应的进给系统的进给程度有所提高,同样为了保证机床的加工精度,也需要机床拥有更为精准的进给加速度。
前面已经提到了,高速精密加工实际上就是在传统加工的基础之上,提高效率以及精密度,而高速精密加工技术在进行整体应用过程当中,不仅需要具备高速以及精密这两种特点,也需要具有一定的准确稳定性,换句话说,在主轴转速以及进给速度,进给加速度比例提升的基础之上,还要确保主轴转速,进给速度,进给加速度这三种参数的比例达到平衡,只有真正将这三种比例达到一定的平衡,那么数控机床在进行产品加工过程当中,才能够具备以上提到的参数特点。
二、直线电机高速精密数控机床进给系统
1、直线电机发展史
实际上早在1845年,美国的科学家就已经初步研究出了直线电动机,在之后的20年间内,日本,德国,英国对直线电动机进行了不同程度的研究,在当时的技术水平条件下,经济基础条件下,直线电动机的研究也并没有真正取得特别大的突破效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而直到20世纪50年代中期,科学技术水平快速发展,国家经济实力的迅速提升,为直线电动机的研究与发展提供了更为良好的条件。
20世纪60年代,法国,美国,日本开始针对直线电动机进行产品生产,尤其是法国甚至在当时的背景条件下,生产出了直线电动机记录仪。而在后几年发展过程当中,英国的企业在进行产品生产过程当中,研制出了基于直线电动机的传送单。而在1999年,直线电动机的发展取得了巨大的突破,当时已经有相应的国家开始针对直线电动机对数控机床进行研究,并且取得了全新的突破,就是研究出了基于直线电动机的数控机床,而我国的当时也已经研究出了一台这样的设备。
2、直线电机高速精密数控机床进给系统原理
实际上直线电机从原理上讲,就是将普通的旋转电机在一定的平面结构基础之内对其进行解剖,沿着主轴平行线分为两侧。由定子演变来的一侧,叫直线电机的初级,而另一侧则被称为直线电机的次极,然后再对直线电机通电时,直线电机内部特殊的结构就会使得很多电流在穿过这特殊结构时,会产生一个固定的磁场,从而也就使直线电机两侧产生一定的固定位移运动。但是由于直线电机两侧是处于直线电机相对偏远的一段,所以就必须保证其中有一端的长度要高于另一段,这样才能够保证直线电机正常开展工作。
3、直线电机高速精密数控机床进给系统稳定性
由直线电机驱动数控机床开展工作,实际上会对数控机床的准确性,稳定性造成一定的影响,而为了保证高速精密数控机床进给系统在运行过程当中具有一定的稳定性,就必须保证数控系统具有高速采样插补功能。而且以直线电机为基础的高速精密数控加工机床进给系统,在工作开展过程当中,也会受到外界因素的干扰,所以要想保证干扰有效减小,那么在该系统进行工作开展过程中,在控制端就一定要对系统输入一个干扰信号,将外界干扰信号进行对比补差,这样就可以真正保证进给系统工作的稳定性。
【总结】本来就直线电机与高速精密数控机床进给系统进行整体分析,在进行整体分析过程当中,首先详细介绍了直线电机的工作原理,其次也详细介绍了高速精密数控机床。我国当前很多企业在进行产品制造过程当中,开始运用高速精密数控机床,对生产流程,生产设备进行控制,提高产品的质量和生产效率,但是实际上基于直线电机为基础的高速精密数控机床并没有真正全部应用到当今的产品生产中,由于很多企业对当前的直线电机与高速精密数控机床进给系统的了解程度不高,所以我国当前的直线电机与高速精密数控机床进给系统的研究工作也处于发展阶段。希望通过本文的仔细分析,能够为当前直线电机与高速精密数控机床进给系统的研究提供一定帮助。
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论文作者:陈长云,
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第06期
论文发表时间:2019/7/31
标签:精密论文; 直线论文; 数控机床论文; 电机论文; 加工论文; 系统论文; 技术论文; 《当代电力文化》2019年第06期论文;