大型数控车床伺服系统建模分析：摩擦与刚度影响研究

"大型数控车床进给伺服系统建模与分析 (2012年) - 振动与冲击期刊 - 第31卷第6期 - 刘丽兰, 刘宏昭, 吴子英, 王建平 - 西安理工大学机械与精密仪器工程学院" 本文主要探讨了大型数控车床横向进给伺服系统的建模与分析，尤其关注了摩擦和传动刚度对系统性能的影响。在数控车床中，进给伺服系统是关键组成部分，它直接影响到机床的加工精度和稳定性。作者们在研究中建立了考虑摩擦和传动刚度的综合力学模型以及相应的数学模型，这是理解和优化这类系统的关键。 在模型建立的基础上，作者们进行了数值仿真分析，重点关注了在低速进给条件下，静动摩擦力差值和传动刚度变化如何影响工作台的输出。静动摩擦力差值是指静态摩擦力和动态摩擦力之间的差异，这种差异在低速时可能导致工作台出现“爬行”现象，即不规则的前进或停止运动，严重影响加工精度。传动刚度则是指传动部件抵抗变形的能力，其变化会直接影响系统的响应速度和动态性能。 通过对这些因素的深入分析，作者们得出了工作台产生爬行运动的可能性条件，这对预防和解决这类问题具有指导意义。现场实验结果验证了理论分析的正确性，进一步证实了模型的有效性。这些研究结果不仅为改进现有数控车床的进给伺服系统提供理论依据，也为设计更高精度和更稳定的新型数控机床提供了宝贵的研究基础。 关键词: 进给伺服系统、摩擦、刚度、爬行。这些关键词表明，研究的核心在于理解和控制伺服系统中的摩擦力和刚度，以减少爬行现象，从而提高数控机床的加工质量和效率。中图分类号TH117对应于机械工程领域，而TG659则可能代表了机械制造工艺及设备的研究。 文献标识码A表明这是一篇原创性的科研论文，具有学术价值和实践意义。该研究对提升我国数控机床技术的发展和国际竞争力具有积极的推动作用。通过深入理解进给伺服系统的动态行为，可以针对性地优化系统设计，降低生产成本，提高产品质量，对于整个机械工程行业来说都具有重要意义。