（一）伺服電機控制技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)加工技術(shù)的高速高精化。80年代以來(lái)，數控系統逐漸應用伺服電機作為驅動(dòng)器件。交流伺服電機內是無(wú)刷結構，幾乎不需維修，體積相對較小，有利于轉速和功率的提高。目前交流伺服系統已在很大范圍內取代了直流伺服系統。在當代數控系統中，交流伺服取代直流伺服、軟件控制取代硬件控制成為了伺服技術(shù)的發(fā)展趨勢。由此產(chǎn)生了應用在數控機床的伺服進(jìn)給和主軸裝置上的交流數字驅動(dòng)系統。隨著(zhù)微處理器和全數字化交流伺服系統的發(fā)展，數控系統的計算速度大大提高，采樣時(shí)間大大減少。硬件伺服控制變?yōu)檐浖欧刂坪?，大大地提高了伺服系統的性能。例如OSP-U10/U100網(wǎng)絡(luò )式數控系統的伺服控制環(huán)就是一種高性能的伺服控制網(wǎng)，它對進(jìn)行自律控制的各個(gè)伺服裝置和部件實(shí)現了分散配置，網(wǎng)絡(luò )連接，進(jìn)一步發(fā)揮了它對機床的控制能力和通信速度。這些技術(shù)的發(fā)展，使伺服系統性能改善、可靠性提高、調試方便、柔性增強，大大推動(dòng)了高精高速加工技術(shù)的發(fā)展。 另外，先進(jìn)傳感器檢測技術(shù)的發(fā)展也極大地提高了交流電動(dòng)機調速系統的動(dòng)態(tài)響應性能和定位精度。交流伺服電機調速系統一般選用無(wú)刷旋轉變壓器、混合型的光電編碼器和絕對值編碼器作為位置、速度傳感器，其傳感器具有小于1μs的響應時(shí)間。伺服電動(dòng)機本身也在向高速方向發(fā)展，與上述高速編碼器配合實(shí)現了60m/min甚至100m/min的快速進(jìn)給和1g的加速度。為保證高速時(shí)電動(dòng)機旋轉更加平滑，改進(jìn)了電動(dòng)機的磁路設計，并配合高速數字伺服軟件，可保證電動(dòng)機即使在小于1μm轉動(dòng)時(shí)也顯得平滑而無(wú)爬行。 （二）交流直線(xiàn)伺服電機直接驅動(dòng)進(jìn)給技術(shù)已趨成熟。數控機床的進(jìn)給驅動(dòng)有“旋轉伺服電機＋精密高速滾珠絲杠”和“直線(xiàn)電機直接驅動(dòng)” 兩種類(lèi)型。傳統的滾珠絲杠工藝成熟加工精度較高，實(shí)現高速化的成本相對較低，所以目前應用廣泛。使用滾，珠絲杠驅動(dòng)的高速加工機床最大移動(dòng)速度90m/min，加速度1.5g。但滾珠絲杠是機械傳動(dòng)，機械元件間存在彈性變形、摩擦和反向間隙，相應會(huì )造成運動(dòng)滯后和非線(xiàn)性誤差，所以再進(jìn)一步提高滾珠絲杠副移動(dòng)速度和加速度比較難了。90年代以來(lái)，高速高精的大型加工機床中，應用直線(xiàn)電機直接驅動(dòng)進(jìn)給驅動(dòng)方式。它比滾珠絲杠驅動(dòng)具有剛度更高、速度范圍更寬、加速特性更好、運動(dòng)慣量更小、動(dòng)態(tài)響應性能更佳，運行更平穩、位置精度更高等優(yōu)點(diǎn)。且直線(xiàn)電機直接驅動(dòng)，不需中間機械傳動(dòng)，減小了機械磨損與傳動(dòng)誤差，減少了維護工作。直線(xiàn)電機直接驅動(dòng)與滾珠絲杠傳動(dòng)相比，其速度提高30倍，加速度提高10倍，最大達10g，剛度提高7倍，最高響應頻率達100Hz，還有較大的發(fā)展余地。當前，在高速高精加工機床領(lǐng)域中，兩種驅動(dòng)方式還會(huì )并存相當長(cháng)一段時(shí)間，但從發(fā)展趨勢來(lái)看，直線(xiàn)電機驅動(dòng)所占的比重會(huì )愈來(lái)愈大。種種跡象表明，直線(xiàn)電機驅動(dòng)在高速高精加工機床上的應用已進(jìn)入加速增長(cháng)期。聲明：本文為轉載類(lèi)文章，如涉及版權問(wèn)題，請及時(shí)聯(lián)系我們刪除（QQ: 229085487），不便之處，敬請諒解！
