高速數(shù)控機床直線進給單元的實驗研究。現(xiàn)代航空、航天、和汽車制造業(yè)的飛速發(fā)展，對制造精度和加工效率提出了更高的要求。為了實現(xiàn)高精度、高效率加工，近年來，美、日、德等發(fā)達工業(yè)國家已在高速數(shù)控機床的研究和開發(fā)方面取得了長足的進步，使高速數(shù)控機床的研究和開發(fā)取得了長足的進步，使高速數(shù)控加工技術(shù)得到了迅速發(fā)展。其中，高速直線進給單元的研究是實現(xiàn)高速加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。
傳統(tǒng)的數(shù)控機床由于采用旋轉(zhuǎn)伺服電機+滾珠絲杠的進給方式，具有較長的傳動鏈，使進給系統(tǒng)的加速度和減速度難以提高。幾十年來，其最大的加速度和減速度都停留在0.1～0.2G(G=9.8m/s2)的水平。由于機床的進給距離短，加速還沒有達到最大進給速度就必須減速，從而限制了機床最大進給速度的提高，難以高速機床發(fā)展的要求。
大功率直線電機的開發(fā)和先進的變頻控制技術(shù)的發(fā)展，為高速進給系統(tǒng)的開發(fā)和研制提供了有利的條件。采用直線電機直接驅(qū)動機床的工作臺不僅消除了中間傳動環(huán)節(jié)、增強了傳動效率，而且極大地提高了進給系統(tǒng)的速度和加速度，能較好地高速加工的發(fā)展要求。
GD-4型高速直線進給單元，GD-3型高速直線進給單元采用直線電機直接驅(qū)動，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)采用動初級、定次級，短初級、長次級的結(jié)構(gòu)方式，其中初級通過冷卻板與工作臺安裝面相連，而次級采用串聯(lián)方式通過冷卻板平鋪在床身上。當(dāng)初級通入三相交流電時，會產(chǎn)生行波磁場，切割次級，使次級產(chǎn)生電勢，從而在次級的閉合回路形成感生電流。次級的感生電流與初級的交變磁場相互作用產(chǎn)生電磁推力，使初級與次級之間產(chǎn)生相對運動。運動速度的大小與行波磁場的速度成正比。采用變頻調(diào)速技術(shù)，通過調(diào)整電源頻率來改變電機的速度，可以實現(xiàn)工作臺的高速直線進給運動。
在GD-3型直線進給單元中，直線電機的最大進給速度為100m/min，最大啟動推力為4550N，額定推力為2000N，額定功率為8kW，系統(tǒng)采用光柵測量反饋裝置，對進給單元進行閉環(huán)控制，光柵的分辨率為3μm，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
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宋經(jīng)理:13705419939 