[發(fā)明專利]一種新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)及控制方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201510078518.1 | 申請(qǐng)日： | 2015-02-12 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN104714485A | 公開(kāi)（公告）日： | 2015-06-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 馮顯英;李慧;李沛剛;岳明君;于翰文;杜付鑫 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 山東大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G05B19/414 | 分類號(hào)： | G05B19/414 |
| 代理公司： | 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221 | 代理人： | 趙妍 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國(guó)省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 新型 高精度 微量 進(jìn)給 伺服系統(tǒng) 控制 方法 | ||
1.一種新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于，包括兩個(gè)伺服電機(jī)、滾珠絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副、位移檢測(cè)裝置、位置反饋模塊、CNC運(yùn)動(dòng)控制器；
其中一個(gè)伺服電機(jī)A驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副的絲杠的旋轉(zhuǎn)，另一個(gè)伺服電機(jī)B驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副的滾珠螺母組件旋轉(zhuǎn)，且兩個(gè)伺服電機(jī)各自通過(guò)一套伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)；在所述的滾珠螺母組件上固定工作臺(tái)，用于感應(yīng)工作臺(tái)位移的位移檢測(cè)傳感器一端與工作臺(tái)相連，另一端和位置反饋模塊相連，將測(cè)得的工作臺(tái)位移信息反饋到所述位置反饋模塊；所述的位置反饋模塊將信號(hào)反饋到CNC運(yùn)動(dòng)控制器中；所述CNC運(yùn)動(dòng)控制器，根據(jù)工作臺(tái)給定運(yùn)動(dòng)要求，按照設(shè)定的算法分配宏動(dòng)指令給兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制絲杠和螺母的各自旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以控制工作臺(tái)的微量進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2.?如權(quán)利要求1所述的新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于，所述的滾珠絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副包括一個(gè)絲杠和其相配套的滾珠螺母組件；所述的滾珠螺母組件中的滾珠螺母外端面設(shè)有法蘭結(jié)構(gòu)，并固連有從同步帶輪，與固連在伺服電機(jī)B軸上的主同步帶輪構(gòu)成同步帶傳動(dòng)傳遞運(yùn)動(dòng)。
3.?如權(quán)利要求2所述的新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于，所述滾珠螺母內(nèi)表面加工有螺旋滾道，通過(guò)鋼球滾珠介質(zhì)和絲杠滾道構(gòu)成絲杠螺母螺旋傳動(dòng)副，外表面加工有2副軸承滾道，兼作軸承的內(nèi)環(huán)，滾珠螺母的端面設(shè)有用于將帶輪固連在滾珠螺母上的均布的螺孔。
4.?如權(quán)利要求2所述的新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于，所述螺母組件還包括法蘭套，其內(nèi)表面設(shè)有2副軸承滾道，兼作軸承外環(huán)，和滾珠、滾珠保持器、滾珠螺母共同構(gòu)成復(fù)合軸承，用于承受軸向力和徑向力；法蘭套的端面均布設(shè)有用于和工作臺(tái)支承座相配固聯(lián)工作臺(tái)的螺孔，所述伺服電機(jī)B固聯(lián)在所述工作臺(tái)支承座上，通過(guò)所述同步帶傳動(dòng)和所述滾珠絲杠螺母副螺旋傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)所述工作臺(tái)的直線移動(dòng)。
5.?如權(quán)利要求2所述的新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于，所述絲杠采用“固定—支承”的安裝方式，靠近伺服電機(jī)A的一端由絲杠固定座約束定位，絲杠固定座內(nèi)裝有一對(duì)用來(lái)徑向、軸向雙向定位的角接觸球軸承；遠(yuǎn)離伺服電機(jī)A的一端的支承座內(nèi)裝有用來(lái)徑向定位，而軸向自由的向心球軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高精度微量進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其特征在于：通過(guò)所述高精度微量進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能構(gòu)建單軸的微納分辨率的高精度伺服工作臺(tái)、x-y雙軸聯(lián)動(dòng)高精度伺服工作臺(tái)以及多軸聯(lián)動(dòng)的高精度伺服工作臺(tái)。
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