配资公司歡迎您的到来!

钱生钱配资

钱生钱配资
地址:蘇州高新區嵩山路185号
銷售部電話:0512-69209678
      0512-68785666
傳真:0512-69209677
手機:15995884666

您現在的位置: 首頁 >> 企业新聞
數控電火花小孔機傳动誤差之比相測量法
數控電火花小孔機的傳动誤差是指在機床傳动鍊的輸入軸驅动完全準确且为剛性的條件下,其輸出軸的實際位移與理論位移之差。機床上實現工件表面成形所需複合運动的傳动鍊――“内聯系”傳动鍊的兩末端執行元件之間必須始終嚴格保持符合給定要求的運动關系。傳动鍊的傳动精度是指其傳遞運动的準确程度,可用傳动誤差来衡量。由于機床實際存在傳动鍊誤差,導致工件表面成形運动軌迹存在誤差,最終反映到被加工工件上即引起成形表面的形狀誤差等。由于機床傳动鍊主要由齒輪副、蝸輪蝸杆副、螺紋副等組成,因此傳动鍊誤差主要来源于这些傳动元件的加工精度及安裝精度。從運动学角度来講,一切引起瞬時傳动比偏離給定傳动要求的因素均是傳动鍊誤差的来源。

  對機床傳动誤差的測量是對傳动誤差進行有效補償的前提,因此機床傳动誤差的精密測量一直是機械傳动技術的一項重要研究課題。機床傳动誤差的基本測量方法是在機床的相關部位安裝傳感器,借助于采用機、光、電原理的測量儀器并應用誤差評定理論對機床傳动系統各環節的誤差進行測量、分析及調整,從而找出誤差産生的原因及變化規律。

  數控電火花小孔機傳动誤差的动态測量方法

  傳动誤差的基本測量原理:設θ1、θ2分别为輸入、輸出軸的位移(角位移或線位移),輸入、輸出之間的理論傳动比为i,如以θ1作为基準,輸出軸的實際位移與理論位移的差值即为傳动鍊誤差δ,即δ=θ2-θ1/i。根據對位移信号θ1、θ2的測量方法不同,傳动誤差測量方法可分为比相測量法和計數測量法兩大類。

  1.機床傳动誤差比相測量方法

  兩傳感器的輸出信号θ1、θ2之間的相位關系反映了傳动鍊的傳动誤差。當傳动誤差TE=0,即傳动比恒定時,θ1、θ2之間保持恒定的相位關系;當傳动比i發生變化時,θ1、θ2之間的相位關系也随之發生變化。比相測量法就是通過測定θ1、θ2之間的相位關系来間接測量傳动誤差TE。随着數字技術、計算機技術的發展,比相測量法经曆了從模拟比相→數字比相→計算機數字比相的發展過程。

  (1)模拟比相法

  常用的觸發式相位計即采用了模拟比相法。模拟比相的原理:兩路信号经分頻後變为同頻率信号進入比相計,它們之間的時差Δt取決于θ1、θ2之間的相位差δ(t)。经雙穩态觸發器鑒别後,Δt變換为與比相矩形波占空比相對應的模拟量Δu,占空比的變化即反映了傳动鍊的傳动誤差。

  模拟比相測量系統存在以下問題:①δ(t)是以2π为周期并按一定規律變化的周期函數,設f为相位變化頻率,ω=2πf为角頻率,則有δ(t)=δ(ωt)。兩信号比相時,相位測量是以1/f为周期的重複測量,由條件0≤δ(ωt)≤2π可知,Δu與δ(t)具有線性關系。由于δ(ωt)呈周期變化,因此要求模拟記錄表頭的時間常數τ小于被測變化相位差的周期,即τ≤1/f,否則在前一個相位變化周期内還未獲得準确讀數時,後一個周期已開始重複,这樣就無法實時記錄相位差的變化。因此模拟比相法的动态測量性能較差,不能适應實時分析處理的动态測量要求。②測量分辨率與測量範圍相互制約,如提高分辨率,則會減小量程,为此需配置量程選擇電路,被測信号的相位差必須小于360°。③要求進入比相計的兩路信号頻率相同,即隻能進行同頻比相,因此兩路信号的分頻/倍頻器必須滿足傳动比變化要求,電路結構複雜,抗幹擾能力差,适用範圍較小。

  (2)數字比相法

  數字比相采用邏輯門和計數器来實現,相位差直接以數字量形式輸出。比相原理:兩同頻信号θ1、θ2经放大整形後得到兩組脈沖信号u1、u2,它們分别通過邏輯門電路控制計數器的開、關。計數器的計數結果即为θ1、θ2之間的時間間隔Δt,它與相位差δ(t)成正比。設比相信号周期为T,則有δ(t)=2πΔt/T。

  數字比相測量法的主要特點为:①由于Δt值不僅取決于兩信号的相位差δ(t),而且還與兩信号的頻率有關。因此,为獲得較高精度的測量結果,就必須保證兩比相脈沖信号和時鐘信号均有較高精度。在一個比相周期T内,任何引起比相信号頻率變化的因素都将影響測量結果。②雖然數字比相彌補了模拟比相的一些不足,測量穩定性和可靠性有所提高,但仍然隻能适用于同頻比相。

  (3)微機細分比相法

  20世紀80年代以来,測試儀器微機化成为測量技術的重要發展趨勢。在機床傳动誤差測量中,微機細分比相法開始得到廣泛應用。

  微機細分比相法是數字比相法的微機化應用。由于計算機具有強大的邏輯、數值運算功能和控制功能,極易實現兩路信号的高頻時鐘細分、比相及輸出,因此外圍線路的制作比較簡單。傳动誤差为δ(t)=2πNt/N。在比相過程中,高頻脈沖φ不再由外部振蕩電路産生,而直接采用計算機内部的時鐘CP;脈沖CP的計數不再采用邏輯門電路計數器,而采用計算機内的可編程定時/計數器。微機細分比相測量法具有如下優點:①兩路比相信号無須頻率相同(即被測傳动鍊的傳动比可为任意值),在傳动鍊誤差的計算中,傳动比为一常數。②比相相位差可为任意值,不受相位差必須小于360°的限制。③實現了時鐘細分與比相的一體化,使硬件接口線路大大簡化。由于可編程計數器的分頻數可由計算機軟件控制,因此可方便地調整采樣頻率,以适應不同轉速下傳动鍊誤差的測量。④系統的細分精度和測量精度較高,便于構成智能化、多功能測量系統。

  2.機床傳动誤差計數測量方法

  模拟比相和數字比相均为同頻比相,为獲得同頻比相信号,必須首先進行傳动比分頻;为保證各誤差範圍不致發生2π相位翻轉,還需要進行量程分頻。由于分頻會降低測量分辨率,因此必須在分頻前先進行倍頻,这就使測量系統變得較为複雜。此外,對于非整數傳动比因無法分頻而不能進行測量。

  數字計數測量法采用非同頻比相,因此不需對兩路脈沖信号進行分頻處理,可直接利用兩傳感器輸出脈沖之間的數量關系来計算機床傳动誤差。

  (1)直接計數測量法

  直接計數測量法原理:設輸入、輸出軸傳感器的每轉輸出信号數分别为λ1、λ2,選擇輸出軸θ2作为基準軸,采樣間隔T等于θ2脈沖信号的周期或它的整數倍。根據傳动誤差的定義,第j次采樣時的傳动誤差为:δ(j)=[N1(tj)-N2(tj)(iλ1/λ2)]2π/λ1。

  由于θ1、θ2是時間上離散的脈沖序列,因此在測量過程中,采樣時間間隔(N2個θ2脈沖)内θ1脈沖的計數N1(tj)是随時間而變化的,且通常为非整數。这樣,其小數部分Δ所造成的誤差Δ2π/λ1就被忽略了。此外,實際傳动系統的(iλ1/λ2)不一定總为整數,即脈沖θ1的頻率不一定是θ2的整數倍,如将N1理論視为整數處理将造成理論誤差,從而限制其應用範圍。

  (2)微機細分計數測量法

  微機細分計數測量法的測量步驟为:①以前一個θ2脈沖作为開門信号,後一個θ2脈沖作为關門信号,用計數器對θ1的脈沖個數N0進行計數;②利用時鐘脈沖CP對脈沖序列θ1進行插值細分,對θ1脈沖信号的小數周期計數值TΔ和整數周期計數值T2分别計數;③計算傳动誤差:δ(t)=(N0+TΔ/T2-iλ1/λ2)2π/λ1。

  微機細分計數測量法具有以下優點:①可有效減小測量誤差Δ;②可充分利用計算機内部资源及軟件控制来簡化外部硬件電路;③将測量采樣、數據處理和結果分析融为一體,實現了智能化測量。

 

本文经:钱生钱配资整理發布。

  钱生钱配资位于蘇州市國家高新技術開發區,本公司是小孔機中走絲配资公司专业制造企业,主要從事電加工,特種加工技術與設備的研究,開發的電火花中走絲配资公司機床具有多次切割功能,高效率,高光潔度,效果直逼慢走絲,處于國内領先水平。高速穿孔機等産品遠銷,美國,意大利,印度,巴基斯坦,新加坡,埃及等國家。

钱生钱配资以最完美的質量、最合理的价格、最優良的服務,以敬业、忠誠为理念,来回報廣大客戶與各屆朋友的青睐和關愛。歡迎垂詢有關我們企业的其他情況,歡迎立即與我們建立聯系!蘇州市海瑪數控科技全體員工竭誠为您服務!

聯系人:先生  手機:15995884666  地址:蘇州高新區泰山路2  公司網站:http://www.sphao123.com

上一篇:“配资公司機”淺析直線導軌之應用目标
下一篇:數控電火花小孔機加工路線的确定應遵循原則
發布時間:2012/2/24 9:21:17 點擊率:1545 [返回上一頁]
首 頁 | 公司簡介 | 産品展示 | 配件備用 | 企业新聞 | 技術文章 | 人才招聘 | 客戶留言 | 聯系我們
版權所有©钱生钱配资 主營産品:中走絲配资公司中走絲配资公司中走絲配资公司機床電火花成型機、雕銑機、五軸雕銑機,歡迎来電垂詢!
公司地址:蘇州高新區嵩山路185号 銷售部電話:0512-69209678 68785666 傳真:0512-69209677