同步轴在数控机床中的应用及调整

合集下载

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨随着现代制造技术的不断进步和发展，数控机床在机械加工领域中扮演着越来越重要的角色。

数控机床具有高精度、高效率、高自动化程度等特点，可以满足复杂零件加工的需求，因此被广泛应用于汽车、航空航天、船舶、轨道交通等领域。

双轴驱动同步控制是数控机床中的重要技术之一，它可以实现多轴协调运动，提高加工精度和效率。

本文将对数控机床双轴驱动同步控制方法进行探讨，希望能够为相关领域的研究和应用提供一定的参考。

一、双轴驱动同步控制的概念双轴驱动同步控制是指在数控机床中，通过两个或多个轴的联动运动，实现对工件的高精度加工。

这种控制方式可以将不同轴的运动协调起来，避免因为各个轴的运动不同步而导致加工精度下降的问题。

双轴驱动同步控制在数控机床中应用广泛，例如在车削、铣削、镗削、磨削等工艺中都需要进行双轴驱动同步控制。

1. 机械同步装置机械同步装置是一种传统的双轴驱动同步控制方法，它通过机械联轴器、齿轮传动、皮带传动等机械结构将两个轴的运动联系起来，实现运动的同步。

这种方法的优点是结构简单、成本低廉，但缺点是精度受到机械装置的精度限制，难以适应高精度加工的需求。

2. 伺服控制系统伺服控制系统是目前广泛应用的双轴驱动同步控制方法，它通过伺服驱动器和伺服电机实现对轴的精密控制，可以实现高速、高精度的运动。

伺服控制系统具有响应速度快、控制精度高、可编程性强等优点，适用于各种复杂加工工艺的需求。

闭环控制系统是在伺服控制系统基础上发展起来的一种双轴驱动同步控制方法，它通过在伺服系统中增加编码器、传感器等反馈装置，实现对系统运动状态的实时监测和调整，可以进一步提高系统的控制精度和稳定性。

1. 运动规划与插补算法在双轴驱动同步控制中，对于不同的加工工艺，需要设计相应的运动规划与插补算法。

这些算法需要考虑到轴的联动运动、运动速度、加速度、减速度等因素，以保证工件加工的精度和效率。

2. 轴间的同步控制轴间的同步控制是双轴驱动同步控制中的关键问题，它需要考虑到两个轴的运动极限、运动衔接、加减速等因素，以实现两个轴的协调运动。

同步轴装配过程中卡顿原因

同步轴装配过程中卡顿原因
同步轴装配过程中卡顿原因可能有多种原因。

首先，轴的设计可能存在问题，可能导致装配过程中轴无法顺利安装。

此外，轴与其他零部件之间的配合间隙不合适也可以导致卡顿现象。

此外，不正确的润滑或缺乏润滑也可能导致轴在装配过程中卡顿。

另一方面，装配环境可能存在污染物或异物，这些物质可能进入轴与其他零部件的配合面，导致卡顿现象。

最后，使用不正确的工具或操作方法也可能导致轴在装配过程中卡顿。

为了避免这些问题，我们需要进行仔细的轴设计和加工，确保轴与其他零部件的配合间隙合适，并且正确使用润滑剂。

此外，在装配过程中，确保操作环境清洁，并采取正确的工具和操作方法。

只有这样，我们才能确保轴在装配过程中能够顺利运动，提高装配效率。

西门子840D精度调整与补偿应用

西门子840D精度调整与补偿应用谭乐志【摘要】本文介绍了西门子840D数控系统常见精度调整与补偿的方法及其在数控机床维修实践中的应用。

【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2016(000)016【总页数】2页(P50-51)【作者】谭乐志【作者单位】中航飞机股份有限公司西安飞机分公司设备50厂陕西 710089【正文语种】中文（1）换向角。

数控机床更换同步电动机后，电动机磁场的零点和编码器的零点常常不一致，两者相差一定的角度，导致电动机运行不平稳，严重时甚至无法启动。

西门子840D数控系统提供了同步电动机的换向角（又称同步角、整流角）的调整功能，可以通过相关坐标轴电动机驱动参数来调整换向角使两者一致。

（2）应用实例。

某五坐标加工中心更换A轴同步电动机后，电动机功率增大，需要调整换向角，方法如下：①将A轴的驱动参数P1011.12设为1，然后执行NC-RESET，进行系统重启。

②系统重启完成后将参数P1017设定为1，然后加坐标轴使能，在JOG方式下点动一下A轴，使A轴运动，A轴同步电动机开始自适应，自适应完成后840D数控系统自动调整好换向角，并自动记录到参数P1016里，同时参数P1017自动变成0（该步骤完成后系统会出现300799号报警，忽略该报警即可）。

③保存驱动参数并执行NC-RESET进行系统重启，重启完成后修改的驱动参数才生效，换向角调整完成。

注意一般要执行换向角调整操作两次，两次自动调整的换向角结果（参数P1016中的数值）变化范围不超过5°为合格。

（1）零点偏置。

西门子840D数控系统中的参考点偏移量参数是MD34090，可以在里面人为设定机床原点的偏移量。

当机床实际的坐标位置与所想要的坐标位置有偏差时，可以在此参数里进行补偿，设置MD34090（新）=MD34090（旧）+实际的坐标位置与理想的坐标位置的偏差。

注意，MD34090参数更改后需要系统断电重启、机床轴回零后才能生效。

CNC机床加工中的多轴联动技术

CNC机床加工中的多轴联动技术随着科技的不断发展，CNC（Computer Numerical Control，计算机数控）机床在制造业中的应用越来越广泛。

CNC机床通过计算机编程自动控制机械设备进行加工，提高了加工精度和生产效率。

而在CNC 机床中，多轴联动技术则是实现复杂加工任务的关键。

一、多轴联动技术概述多轴联动技术是指CNC机床中多个轴的协同工作，使得机械设备能够同时进行多个自由度的移动和定位。

常见的多轴联动包括二轴联动、三轴联动以及更高阶的多轴联动。

二、多轴联动技术在CNC机床加工中的应用1. 提高加工精度多轴联动技术通过控制机械设备的多个轴，可以实现更高精度的加工。

例如，在复杂曲面的加工中，通过联动X、Y、Z轴，可以准确地切削出所需形状，保证加工精度。

2. 实现复杂形状的加工多轴联动技术可以有效地实现对复杂形状的加工。

通过多轴联动，可以使机械设备在不同平面上进行复杂的切削和定位，实现对复杂零件的加工。

3. 提高生产效率多轴联动技术能够将多个工序同时进行，提高了生产效率。

通过同时控制多个轴，可以实现对不同位置的多个工件进行加工，从而缩短加工周期。

4. 降低人工操作难度多轴联动技术可以将复杂的操作简化，降低人工操作难度。

通过编程控制多轴运动，实现对机械设备的自动化操作，减少了对人工操作员的要求。

三、多轴联动技术的发展趋势随着CNC技术的不断发展，多轴联动技术也在不断演进。

未来，多轴联动技术将主要在以下几个方面得到进一步的发展：1. 更高阶的多轴联动目前，常见的CNC机床多轴联动技术主要以二轴和三轴联动为主。

未来，随着需求的增长和技术的进步，更高阶的多轴联动技术将应用于CNC机床中，以满足更复杂的加工需求。

2. 智能化的多轴联动随着人工智能技术的快速发展，未来的CNC机床将更加智能化。

多轴联动技术将与人工智能相结合，实现自动学习和优化加工过程，提高生产效率和加工精度。

3. 系统集成化多轴联动技术在CNC机床中的应用往往需要与其他系统进行集成。

双轴同步控制

双轴同步控制技术的研究曹毅周会成唐小琦（华中科技大学国家数控系统工程研究中心，湖北武汉012230）摘要：介绍了基于Linux数控系统的双轴同步控制技术，双轴同步控制方式以及同步补偿算法，并在华中数控的世纪星数控系统平台下对同步控制方式及算法进行了调试、验证。

关键词：双轴同步补偿算法主动轴从动轴随着数控技术的推广，大型数控设备被广泛地用于各种机械加工领域以满足一些体积较大、精度较高、生产周期要求短的工件的加工需求。

对于这些大型的龙门式和桥式数控设备来讲，虽然在这些情况下可以采用单电动机通过锥齿轮等机械机构驱动双边的方案，但是传动机构复杂、间隙较大，容易造成闭环控制系统的不稳定，而且运行噪声大，维护困难。

因此宜采用双轴驱动的方式。

所谓同步控制，就是一个坐标的运动指令能够驱动两个电动机同时运行，通过对这两个电动机移动量的检测，将位移偏差反馈到数控系统获得同步误差补偿。

其目的是将主、从两个电动机之间的位移偏差量控制在一个允许的范围内。

1双轴同步控制方式1.1软件实现的主从控制方式图1所示的是采用交流伺服驱动装置的数控机床双轴运动同步控制的结构图。

其基本工作原理是：将两个同方向运动的进给轴，一个设定为主动轴，另一个设定为从动轴，由一个伺服驱动器、一个伺服电动机、一个位置反馈装置及CNC位置控制单元组成主动轴伺服运动控制回路，同时由另一个伺服驱动器、另一个伺服电动机、另一个位置反馈装置及CNC 位置控制单元组成从动轴伺服运动控制回路。

CNC的位置控制单元同时向主动轴及从动轴的伺服控制回路发出位置伺服运动指令。

两个位置反馈装置的反馈信号除了送回各自的伺服驱动器比较环，还送入CNC内部的一个数字比较器进行差值比较，该差值送入从动轴伺服控制回路的输入端，与CNC位置控制单元发来的位置伺服指令进行比较。

两个位置反馈装置的反馈信号差值就是主动轴与从动轴的同步误差。

差值为零时，表明两个轴的位置完全同步。

2.2 硬件实现的主从控制方式图2是采用交流伺服驱动装置的数控机床双轴运动同步控制的结构图。

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨一、背景介绍二、双轴驱动同步控制原理1. 双轴驱动原理数控机床通常需要实现多轴之间的同步控制，双轴驱动即为两个轴之间的联动控制。

在数控机床中，通常需要控制两个轴进行联动运动，以实现复杂的加工工艺。

在铣床上，横向和纵向轴需要进行同步控制，以确保工件的精度和表面质量。

2. 同步控制原理同步控制即为多个轴之间的协调运动，以实现复杂的加工操作。

在数控机床中，同步控制通常需要考虑诸多因素，如加工精度、运动速度、加工轨迹等。

同步控制是数控机床在实际加工操作中必不可少的一项技术。

双轴驱动同步控制即为将双轴驱动和同步控制相结合，利用现代控制技术实现对数控机床的双轴运动进行精确控制的方法。

1. 基于编程控制的方法在传统的数控机床中，双轴驱动同步控制一般是通过编程控制实现的。

操作人员需根据加工要求编写相应的程序，在程序中将双轴之间的关系和运动路径进行编码。

然后，数控系统根据编写好的程序执行相应的运动控制，实现双轴的同步运动。

2. 基于传感器反馈的方法随着传感器技术的不断发展，基于传感器反馈的双轴驱动同步控制方法逐渐成为了一种新的趋势。

通过在数控机床上安装各类传感器，如位移传感器、角度传感器等，实时监测双轴的运动状态和位置信息。

然后，通过数控系统对传感器反馈的数据进行实时处理和分析，以实现双轴的同步控制。

3. 基于模型预测的方法基于模型预测的双轴驱动同步控制方法是一种基于数学模型的控制方法。

通过对双轴运动的物理模型进行建模和仿真分析，预测双轴之间的运动轨迹和关系。

然后，通过控制算法对双轴进行调节和协调，以实现双轴的同步控制。

四、存在的问题和挑战尽管双轴驱动同步控制方法在提高数控机床加工精度和效率方面具有重要意义，但是在实际应用中仍然面临诸多问题和挑战。

双轴之间的动态耦合效应、传感器反馈的延迟和误差、数学模型的准确性等问题均需要得到有效的解决。

随着数控机床的高速化和精密化发展，双轴驱动同步控制方法还需要更高的控制精度和响应速度。

数控机床主轴调试方法及步骤

主轴作为加工中心的关键部件，性能会直接影响到加工中心的精度、转速、刚性、温升及噪声等参数，进而影响工件的加工质量。

为了保持优秀的机床加工能力，必须配用高性能的轴承。

主轴轴承的装配质量直接影响其工作状态和使用寿命，有不少数控加工中心的故障就是由于轴承的装配不当造成的，所以应该对轴承的装配技术应当给予足够的重视。

一、主轴轴承的取出与清洗1.保持手部清洁干燥：精密轴承从包装中取出时，操作者的手应保持清洁干燥，因为手上的汗水会导致生锈，必要时可以戴手套。

2.保证良好的润滑效果：取出的精密轴承应立即进行装脂和涂油处理，加脂精密轴承取出后立即作无污染安装，不作装脂和涂油处理。

3.包装要封好：精密轴承只能在装配之前从原包装中取出清洗。

从易挥发缓蚀剂封存的多件精密轴承包装中取出其中的几套后，应立即将包装封好，因为VIC纸的保护气只能在封存的包装中得以保持。

4.正确清洗：加脂精密轴承在装配前不可清洗，而未加脂精密轴承在装配前必须清洗，清洗之后应晾干并立即上防锈油或装脂，以免锈蚀。

（1）单个轴承的安装调试：装配时尽可能使主轴定位内孔与主轴轴径的偏心量和轴承内圈与滚道的偏心量接近，并使其方向相反，这样可使装配后的偏心量减小。

二、主轴轴承的安装与安装工具主轴、丝杠用精密轴承作为机床的基础配套件，其性能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、抗颤振动切削性能、噪声、温升及热变形等，进而影响到加工零件的精度、表面质量等。

1.轴承安装注意事项：轴承装配现场应尽可能保持清洁；避免精密轴承污染或异物的进入，污染物对轴承的运转和使用寿命有很大不良影响；检查轴承座孔和轴上配合面的几何精度、尺寸精度及清洁度；安装时在套圈的配合面涂上少许油或少许脂，轴承更容易安装到设计部位；设计轴承座孔和轴时应有一个100～150的安装引导倒角；不要过分冷却轴承，因为冷凝可导致轴承及轴承的配合面锈蚀；轴承内圈与主轴装配需采用定向装配法或角度选配法，也就是人为地控制各装配件的径向跳动误差的方向，使误差相互抵消而不是累积；轴承压入轴承后应转动灵活无阻滞感；安装完成后，检查精密轴承系统是否运转正常。

FANUC系统数控机床双轴同步控制误差自动补偿功能研究与实现

Ｓ０ＮＧＦｕｌｉｎ
（ＣｈａｎｇｓｈａＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１０１２４，ＣＨＮ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＯｎＦＡＮＵＣＣＮＣｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓ，ｕｓｉｎｇｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓａｘｉｓｃｏｎ－ｔｒｏｌｅｒｒｏｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｂｉａｘｉａｌｓｙｎｃｈｍｏｎｏｗｓｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃａｕｓｅｓａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｂｉａｘｉａｌｓｙｎ— ｃｈｒｏｎｏｕｓｃｏｎｔｒｏｌｅｒｒｏｒｓｏｆＣＮＣｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓ．Ｔｈｅｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｓｔｅｐｏｆｂｉａｘｉａｌｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｅｒｒｏｒｉｓｅｌａｂｏｒａｔｅｄ．
如图１所示某重型数控机床的一个进给轴采用双轴同步控制，当机床工作台处于标尺位置时两个轴的位置是一致的，由于受到检测元件的精度误差、丝杆传动精度误差和机床的热膨胀等因素影响，工作台从Ａ位置移动到Ｂ位置时就会发生图１所示主动轴与从动轴的位置偏差从而造成主动轴电动机与从动轴电动机互相拉伸的现象。如图２所示根据ＦＡＮＵＣ系统伺服调试软件（ＳＥＶＲＯＧＵＩＤＥ）监测出伺服电动机的ＴＣＭＤ波形
主动轴标尺位置
主动轴标尺位置
Ｖ
△ 从动轴标尺位置
△ 从动轴标尺位置曰

1200plc两轴位置同步算法

1200plc两轴位置同步算法随着工业自动化技术的不断发展，PLC控制系统在各种生产和制造领域得到了广泛应用。

在一些需要高精度运动控制的场合，通常需要实现多个轴的运动同步控制。

本文将介绍1200plc两轴位置同步算法的原理和实现方法。

一、算法原理1.1 找到同步轴首先需要确定需要进行同步控制的两个轴，通常一个为主轴，另一个为辅助轴。

主轴通常为运动控制的主导轴，而辅助轴需要根据主轴的位置进行同步运动。

1.2 位置反馈两个轴都需要有位置反馈装置，通常为编码器或者传感器。

位置反馈装置可以实时反馈轴的位置信息，为同步控制提供必要的数据支持。

1.3 PID控制采用PID控制算法来实现位置同步控制。

PID控制算法是一种反馈控制算法，通过不断地调整输出值来使系统的运动轨迹接近期望的位置轨迹。

二、算法实现2.1 参数设置首先需要对两个轴的PID控制器进行参数设置，包括比例系数P、积分系数I、微分系数D等参数。

这些参数需要根据实际的控制对象和要求来进行合理的选择和设置。

2.2 位置反馈接下来需要对位置反馈装置进行连接和调试，确保可以正确地获取轴的实时位置信息。

位置反馈装置的精度和稳定性对于同步控制的效果影响非常大，因此需要特别注意。

2.3 编程实现在PLC编程软件中，需要编写相应的控制程序来实现两轴的位置同步控制。

程序需要不断地获取主轴和辅助轴的位置信息，然后根据PID 控制算法计算出相应的控制量，施加到辅助轴的运动控制器上。

2.4 调试和优化进行同步控制程序的调试和优化，通过对实际运动过程的观察和分析，不断地调整PID控制器的参数，使得同步控制效果达到最佳状态。

三、应用场景1200plc两轴位置同步算法可以广泛应用于各种需要多轴同步控制的场合，如数控机床、包装机械、输送线等。

通过实现两轴的位置同步控制，可以提高生产效率，提高产品质量，降低能耗成本。

四、总结1200plc两轴位置同步算法是一种非常实用的运动控制算法，可以帮助工程师们实现多轴同步控制，提高自动化生产线的效率和稳定性。

多轴联动的同步协调控制

多轴联动的同步协调控制摘要：一、引言二、多轴联动的同步协调控制的概述三、多轴联动的同步协调控制的关键技术四、多轴联动的同步协调控制的实际应用五、总结正文：【引言】随着科技的发展，对于设备的控制要求也越来越高。

尤其是在自动化生产领域，多轴联动的同步协调控制技术被广泛应用。

这种技术可以实现多个轴的同步协调运动，从而提高生产效率和产品质量。

本文将对多轴联动的同步协调控制进行详细的介绍。

【多轴联动的同步协调控制的概述】多轴联动的同步协调控制是指通过控制系统，实现多个轴的同步协调运动。

这种技术主要应用于自动化生产设备，如机器人、数控机床等。

通过多轴联动的同步协调控制，可以实现设备的高效、精确、稳定运行。

【多轴联动的同步协调控制的关键技术】多轴联动的同步协调控制的关键技术主要包括轴控制系统、同步协调控制算法和通讯技术。

轴控制系统是指控制每个轴的运动，包括位置控制、速度控制和加速度控制。

同步协调控制算法是指实现多个轴的同步协调运动的算法，如比例- 积分- 微分（PID）控制算法、模糊控制算法等。

通讯技术是指实现多个轴控制系统之间的信息交流，如串口通讯、以太网通讯等。

【多轴联动的同步协调控制的实际应用】多轴联动的同步协调控制技术在自动化生产领域得到广泛应用。

例如，在机器人控制系统中，通过多轴联动的同步协调控制，可以实现机器人的精确、快速、稳定运动，提高机器人的作业效率和质量。

在数控机床控制系统中，通过多轴联动的同步协调控制，可以实现数控机床的精确、高速、稳定运行，提高数控机床的加工精度和效率。

【总结】多轴联动的同步协调控制技术是自动化生产设备的重要技术之一，可以实现多个轴的同步协调运动，提高生产效率和产品质量。

这种技术的关键在于轴控制系统、同步协调控制算法和通讯技术的研究和应用。

多轴数控机床同步控制方法

数控机床多轴同步控制方法济南二机床集团有限公司李耿轶王宇融关键词数控机床同步控制多轴在机床控制中双轴或多轴同步控制是一种常见的控制方法,如动梁式龙门铣床的横梁升降控制,龙门框架移动式加工中心的龙门框架移动控制等。

虽然在这些情况下可以采用单电动机通过锥齿轮等机械机构驱动双边的方案,但是传动机构复杂、间隙较大,容易造成闭环控制系统的不稳定,而且运行噪声大,维护困难。

另外若用于负载转动惯量较大的场合,由于传动效率低,必然要选用功率很大的电动机,仅仅从经济性来考虑,这个方案就不太理想,因此采用两个电动机双边驱动是比较理想的方案,这就产生了双轴同步控制的问题。

1 机床多轴同步控制方案的比较1.1 普通机床的同步控制对于普通机床的双轴电动机同步控制一般有以下解决方案。

①由一套直流调速装置驱动两台直流电动机,两台电动机的电枢串联,励磁线圈并联。

为了保持速度同步,两电动机轴必须保持刚性连接。

两台电动机中只有一台电动机提供速度反馈信号,其控制示意图见图1。

②由两套交流变频调速系统分别控制作为主从轴的两台交流变频或伺服电动机,两台电动机各自提供自己的速度反馈信号。

为了保持速度同步,两电动机轴也须保持刚性连接,其控制示意图见2。

图1 直流调速系统的同步控制这两种控制系统都属于位置环开环系统,只能依靠轴的刚性连接保持电动机转速或位置的同步,且结构简单、可靠性较高,我们为用户改造的B2063铣刨床X轴传动即采用图2所示的控制方法。

这两种控制系统对电动机所连接的运动部件的实际位置不做检测,对于丝杠螺距、联轴节间隙、丝杠扭转、丝杠轴向变形等因素所产生的误差无法补偿,控制精度较差,因此不能应用于数控机床。

图2 交流调速系统的同步控制1.2 数控机床的同步控制数控机床不同于普通机床的地方,在于数控系统具有很强的控制功能,能够实现对位置、转矩等不同参量的控制。

由于位置检测装置的引入,从而组成了位置速度双闭环系统,实现了位置同步控制。

FANUC30i同步轴调试方法

FANUC 30i同步轴调试方法摘要：本文在对Fanuc系统同步轴功能研究的基础上，就同步轴功能相关参数的意义进行了说明，总结了发那科数控系统同步轴的调试方法。

关键词：同步轴主从控制零点栅格栅格偏移1.引言大型龙门机床多采用同步驱动的方式，日常维修中经常发生由于龙门轴不同步引起的机床抖动现象，解决此类问题的关键是在确保龙门轴机械位置的前提下，如何快速建立主、从电机的参考点。

同步轴功能在不同的数控系统中叫法各异，Fanuc系统称之为Tandem功能，西门子系统则称为Gantry（龙门）轴。

该功能的原理是主动轴用于定位；从动轴只提供力矩，没有位置控制和速度控制，在实际应用中主要有两种结构。

1.ＦＡＮＵＣ３０ｉ数控系统同步轴调试步骤在进行调试前首先要对主、从轴进行定义来明确各轴的主从地位及对应关系，其次是进行齿轮变比、进给速度等参数进行设定。

法那科系统同步轴调试可按照以下步骤进行：一、电机参数的基本设定对将作为主、从电机配置的坐标进行基本设定，方法与普通电机基本设定一样。

如果采用全闭环结构，对主动电机反馈相关参数进行设置。

注意事项：a 、主从电机的速度增益必须设置相同的值b 、参数1023必须设定为：主动电机为奇数，从动电机为加1的偶数c 、在屏蔽同步轴功能时，只允许主从电机微动，防止机械损坏d 、在进行下一步设定前，再次确认参数 No .2022，确认主、从电机的转向是否致。

方法：从脉冲编码器一侧看，主动电机沿顺时针方向旋转（设定为111),主动电机沿逆时针方向旋转（设定为-111)。

二、主、从电机同步轴功能基本设定设置主、从电机参数（ No .1817#6）设定为"1"，使能同步轴功能，在从动轴参数设定以下参数：No.8311中设定主控轴的轴号，确定同步轴控制功能的构成；No .8303#4设定为"1"，从动轴参数自动设定功能有效；No .8302#7和 No .8304#7设定为"1"。

同轴多电机同步控制

浅谈同轴多电机同步控制在数控系统中，有时采用多台电机联动虚拟为一个坐标轴，来驱动机床坐标的运动。

最常用的多电机驱动为同步(Synchronous)运动的形式，比如，要求两台以相同的速度和位移运动的电机带动齿轮与齿条啮合作为一个坐标轴运动，这样的坐标轴被称为“同步轴”。

同步技术被广泛应用在数控技术中，比如大跨距龙门机床的龙门直线移动、大型三坐标测量机的双柱直线移动，为保持运动的均匀，都需要两个电机同步驱动。

一、同步控制系统本文主要从TFT-LCD产线内Stoker实现自动搬送的村田Crane Y-Axis四个私服电机的精确同步控制来讨论，使用在伺服系统中的驱动电机要求具有响应速度快、定位准确、转动惯量较大等特点。

现在我们所需要讨论的是为什么四个伺服电机的转速、定位达到同步，如图1所示。

图1实现同步一般有两种方法：一是机械同步：同步系统由机械装置组成。

这种同步方法容易实现，但机械传动链复杂，传动件加工精度要求高，所需的零件多，难以更换传动比，且占用的空间大。

二是电伺服同步：同步系统由控制器、电子调节器、功率放大器、伺服电机和机械传动箱等组成。

所需机械传动链简单、调试方便、精度高、容易改变电子齿轮比。

在电伺服同步系统中，“同步”的概念是指系统中具有两个或两个以上由电子控制的伺服放大器和伺服电机组成的“控制对象”，其中一个为“主(Master)控制对象”，另外一个或多个为“从(Slave)控制对象”，控制量为机械的位移或速度(对旋转运动为转角或转速)。

通过控制器使“从控制对象”和“主控制对象”的输出控制量保持一定的严格比例关系，这种运动系统称为同步系统。

一般同步系统的输出控制量为位置和速度。

前面所提到的“同步轴”，“主控制对象”与“从控制对象”的输出控制量相等。

为了简化讨论，同步系统中的控制装置可被简化为具有一个积分环节的位置系统，其框图如图2所示。

其中KV为简化后控制装置的位置控制器的开环增益，XC、XO为位置输入、输出；FC为速度指令，Δ为位置误差，KF为速度环增益。

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨

数控机床双轴驱动同步控制方法的探讨随着工业自动化技术的发展，数控机床在制造业中扮演着越来越重要的角色。

数控机床的自动化生产不仅提高了生产效率，还大大提高了产品的加工精度和质量。

而数控机床的双轴驱动同步控制方法，更是关乎到数控机床的加工效率和加工质量的关键技术之一。

本文将探讨数控机床双轴驱动同步控制方法的现状和发展趋势。

一、双轴驱动同步控制的基本原理数控机床的双轴驱动同步控制方法，主要是指控制两个或多个轴的运动，使它们达到精确的同步运动。

在数控机床中，通常会有X、Y、Z轴等多个轴，这些轴需要进行精密的同步控制，以完成复杂的加工过程。

而双轴驱动同步控制方法，是通过控制系统对多个轴进行同步控制，使它们按照预定的路径和速度进行运动，从而实现精确的加工。

目前，关于数控机床双轴驱动同步控制方法的研究已经取得了一定的进展。

在控制算法方面，传统的PID控制、模糊控制、自适应控制等方法都被广泛应用在数控机床的双轴驱动同步控制中。

这些方法在不同的应用场景下，都有各自的优势和局限性。

在传感器和执行器方面，随着传感技术的发展，越来越精密的编码器、传感器和伺服驱动器被应用到数控机床的双轴驱动同步控制中。

这些高精度的传感器和执行器，使得数控机床能够更加精准地控制多个轴的位置、速度和加速度，从而实现更加精密的加工。

三、双轴驱动同步控制方法的挑战和发展趋势虽然数控机床的双轴驱动同步控制方法已经取得了一定的进展，但在实际应用中仍然面临着诸多挑战。

数控机床在进行复杂曲线加工时，对双轴驱动同步控制的精度和稳定性要求很高。

当前的控制算法和传感器技术仍然有待进一步提升，以满足复杂加工的需求。

数控机床的双轴驱动同步控制方法也需要克服机械传动系统的非线性和滞后等问题。

这需要研究更加高级的控制算法，以及设计更加精密的机械传动系统，来提高数控机床的加工精度和稳定性。

随着工业4.0的发展，数字化、网络化和智能化正在成为数控机床发展的新方向。

数控机床的双轴驱动同步控制方法也需要与这些新技术相结合，从而实现更加智能化的加工和生产。

数控机床的主轴加工过程中的动态特性调节方法

数控机床的主轴加工过程中的动态特性调节方法数控机床是现代制造业中非常重要的设备之一，它具有高精度、高效率和多功能等优点，在工业生产中得到广泛应用。

而数控机床的主轴作为一种重要的加工工具，其动态特性对加工质量和生产效率有着重要影响。

因此，如何调节数控机床的主轴动态特性成为提高加工质量和效率的关键。

在数控机床的主轴加工过程中，为了保持其稳定性和减少振动，可以采取以下动态特性调节方法：1. 振动分析和监测：通过使用振动传感器、加速度计等设备对数控机床主轴进行振动分析和监测。

这可以帮助我们了解主轴的振动频率、幅度以及工作过程中可能出现的问题。

通过准确分析振动数据，可以找到主轴振动的根本原因，并采取相应的措施来降低振动。

2. 动态平衡技术：主轴的不平衡是导致振动的主要原因之一。

为了解决这个问题，可以采取动态平衡技术。

动态平衡是通过在主轴上安装质量均匀的配重块，使主轴在工作时达到平衡状态。

这样可以减少振动产生的力矩，提高主轴的工作效率和加工质量。

3. 模态分析和优化设计：通过模态测试和分析，可以了解主轴在不同工作状态下的固有频率和模态形态。

基于模态分析的结果，可以通过对主轴结构进行优化设计，改善其刚度和降低共振频率。

这样可以减少主轴在工作过程中的振动和共振现象，提高加工质量和稳定性。

4. 主轴轴向力和轴向刚度控制：主轴轴向力和轴向刚度对于主轴动态特性的调节非常重要。

通过调整轴向力和刚度，可以使得主轴在不同工况下保持稳定的切削过程。

在实际应用中，可以采用电磁轴承等装置控制主轴的轴向力和轴向刚度，以实现主轴动态特性的调节。

5. 控制系统优化：数控机床的控制系统对于调节主轴动态特性也起着重要作用。

通过优化控制系统的算法和参数设置，可以在加工过程中动态调整主轴的速度、加速度和切削力等参数，以实现更高的加工质量和效率。

同时，控制系统还应具备实时监控和自适应调节的能力，以适应不同工况和加工要求。

总之，数控机床的主轴动态特性调节是保证加工质量和提高生产效率的关键。

同步带传动的应用实例

同步带传动的应用实例同步带传动是一种通过同步带来实现传动的机械传动方式，它具有传动效率高、噪音低、传动精度高等优点，被广泛应用于各个领域。

下面将介绍几个同步带传动的应用实例。

1. 汽车发动机同步带传动在汽车发动机中扮演着重要的角色。

它用于驱动发动机的凸轮轴，控制气门的开闭时间，以保证发动机的正常工作。

由于汽车发动机的工作环境复杂且对传动的要求高，同步带传动在这方面具有很大的优势。

它能够承受高温、高速和高负荷的工作条件，同时传动效率高，噪音低，不易产生磨损和松动等问题。

2. 印刷设备在印刷设备中，同步带传动被广泛应用于传送纸张、调整印刷位置和控制印版的旋转速度等方面。

通过同步带传动，可以实现精确的纸张定位和印刷位置的调整，从而提高印刷质量和效率。

同时，同步带传动还能够实现印版的快速更换和调整，减少停机时间，提高生产效率。

3. 机床在机床中，同步带传动被广泛应用于数控机床和传统机床的传动系统中。

它可以用于驱动主轴、进给系统和伺服系统等。

通过同步带传动，可以实现高速、高精度和高稳定性的传动，提高机床的加工精度和生产效率。

同时，同步带传动还能够减少振动和噪音，提高机床的工作环境。

4. 医疗设备同步带传动在医疗设备中也有着广泛的应用。

例如，在医用X射线机中，同步带传动被用于驱动旋转臂和升降机构，控制X射线的发射位置和角度。

通过同步带传动，可以实现精确的位置控制和快速的运动响应，提高医疗设备的工作效率和安全性。

5. 电子设备同步带传动在电子设备中的应用也越来越广泛。

例如，在打印机中，同步带传动被用于控制纸张进给和打印头的移动。

通过同步带传动，可以实现精确的纸张定位和打印位置控制，提高打印质量和效率。

同时，同步带传动还能够减少噪音和振动，提升用户体验。

同步带传动在许多领域都有着广泛的应用。

无论是汽车发动机、印刷设备、机床、医疗设备还是电子设备，同步带传动都能够提供高效、精确和稳定的传动方式，满足各种复杂工况下的传动需求。

数控机床主轴变频调速系统的连接与调试

实现了机床主轴系统的一体化。电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯量小和动态特性好等优点, 并可改善机床的动平衡, 避免震动和噪声, 在高速切削机床上得到广泛应用。图5 - 1 - 2 所示为电主轴结构。 • 主轴驱动目前主要有两种形式: 一是主轴电动机带齿轮换挡变速, 以增大传动比, 放大主轴功率, 满足切削加工需要; 二是主轴电动机通过同步齿轮带或皮带驱动主轴, 该类主轴电动机又称宽域电动机或强切削电动机, 具有恒功率宽、调速比大等特点。
上一页下一页返回
任务5.1数控机床主轴控制系统的认知
• 当然根据生产厂家和型号的不同, 主轴驱动装置也可以支持脉冲指令、总线、RS232、RS422、RS485 甚至网络等控制接口。
• 3.驱动装置及电动机运行状态控制接口 • 主轴驱动装置都提供控制电动机正/ 反转的开关量接口, 进给驱动装置
• 1.调速范围宽 • 保证加工时选用合适的切削用量, 以获得最佳的生产率、加工精度和
表面质量。特别对于具有自动换刀功能的数控加工中心, 为适应各种刀具、工序和各种材料的加工要求, 对主轴的调速范围要求更高, 要求主轴能在较宽的转速范围内根据数控系统的指令自动实现无级调速, 并减少中间传动环节, 简化主轴箱。
上一页
返回
任务5.2交流变频主轴驱动系统的连接与调试
• 一、异步电动机的概念
• 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转的磁场, 三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。三相电源相与相之间的电压在相位上相差120°, 这样, 当在定子绕组中通入三相电源时, 定子绕组就会产生一个旋转磁场, 其原理如图5 -2 - 1 所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期, 旋转磁场在空间旋转一周, 即旋转磁场的旋转速度与电流变化是同步的。

数控机床主轴结构与调整

主轴本身及其附件
1. 电主轴所融合的技术：高速轴承技术：电主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无限：
2.
高速电机技术：电主轴是电动机与主轴融合在一起的产物，电动机的转子即为主轴的旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电动机。关键技术是高速度下的动平衡；
数控机床主轴结构及调整
——主轴传动系统
一、数控车床主轴部件的结构与调整
• （1)主轴部件结构
CK7815型数控车床主轴部件结构如图所示，该主轴工作转速范围为15-5 000 r/min。主轴9前端采用三个角接触轴承12，通过前支承套14支套，由螺母11预紧。后端采用圆柱滚子轴承15支承径向间隙由螺母3和螺母7 调整。螺母8和螺母10分别用来锁紧螺母7和螺母11，防止螺母7和11的回松。带轮2直接安装在主轴9上（不卸荷）。同步带轮1安装在主轴9后端支承与带轮之间，通过同步带和安装在主轴脉冲发生器4轴上的另一同步带轮相连，带动主轴脉冲发生器4和主轴同步运动。在主轴前端，安装有液压卡盘或其他夹具。
行程开关液压缸液压缸
压缩空气管接头行程开关弹簧
碟形弹簧
拉杆
钢球
主轴拉件的结构与功能
同步带轮
主电机
同步带
同步带轮
主轴
加工中心主轴组件
加工中心主轴部件的结构如图所示，主轴前端有7：24的锥孔，用于装夹锥柄刀具。端面键13既作刀具定位用，又可通过它传递转矩。为了实现刀具的自动装卸，主轴内设有刀具自动夹紧装置。从图中可以看出，该机床是由拉紧机构拉紧锥柄刀夹尾端的轴颈来实现刀夹的定位及夹紧的。 1、夹紧刀夹时，液压缸上腔接通回油，弹簧11推活塞6上移，处于图示位置，拉杆4在碟形弹簧5的作用下向上移动。 2、装在拉杆前端径向孔中的4个钢球12进人主轴孔中直径较小的d2处被迫径向收拢而卡进拉钉2的环形凹槽内，因而刀杆拉杆拉紧，依靠摩擦力紧固在主轴上。 3、换刀前需将刀夹松开时，压力油进入液压缸上腔，活塞6推动拉杆4 向下移动，碟形弹簧被压缩； 4、当钢球12随拉杆一起下移至进人主轴孔中直径较大的d1，处时，它就不再能约束拉钉的头部，紧接着拉杆前端内孔的台肩端面碰到拉钉，把刀夹顶松，此时行程开关10发出信号，换刀机械手随即将刀夹取下。 5、压缩空气由管接头9经活塞和拉杆的中心通孔吹人主轴装刀孔内，把切屑或脏物清除干净，以保证刀具的装夹精度。机械手把新刀装上主轴后，液压缸7接通回油，碟形弹簧又拉紧刀夹。刀夹拉紧后，行程开关8 发出信号。