數(shù)控機床加工中心怎樣才能減少運動件的摩擦和消除傳動間隙？

數(shù)控機床加工中心的運動精度和定位精度不僅受到機床零部件的加工精度、裝配精度、剛度及熱變形的影響，而且與運動件的摩擦特性有關(guān)。

提高數(shù)控機床的運動精度和定位精度措施之一就是減少運動件的摩擦和消除傳動間隙。

數(shù)控機床工作臺(或拖板)的位移量是以脈沖當量作為它的最小單位，通常要求既能以高速又能以極低的速度運動。為了使工作臺能對數(shù)控裝置的指令作出準確的響應(yīng)，就必須采取相應(yīng)的措施。

目前使用的滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌在摩擦阻尼特性方面存在著明顯的差別。對于一般滑動導(dǎo)軌，如果啟動時作用力克服不了數(shù)值較大的靜摩擦力，這時被傳動的工作臺并不能立即運動，作用力只能使一連串的傳動元件(如步進電機、齒輪、絲杠及螺母等)產(chǎn)生彈性變形，并儲存了能量。

當作用力超過靜摩擦力時，彈性變形恢復(fù)，使工作臺突然向前運動。這時由靜摩擦力變?yōu)閯幽Σ亮Γ鋽?shù)值就明顯減小，使工作臺產(chǎn)生加速運動。由于工作臺的慣性，使它沖過了平衡點而使工作臺偏離了給定的位置。

由于滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌的靜摩擦力較小，而且很接近于動摩擦力，加上潤滑油的作用，使它們的摩擦力隨著速度的提高而增大，這就有效地避免了人們十分關(guān)心的所謂“低速爬行”，從而提高了定位精度和運動平穩(wěn)性。因此數(shù)控機床普遍采用滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。

配置滾動導(dǎo)軌塊

滾動導(dǎo)軌塊是近三十年發(fā)展起來的新型支承元件。由標準導(dǎo)軌塊構(gòu)成的滾動導(dǎo)軌效率高、靈敏性好、壽命長、潤滑簡單及裝拆方便等優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床及其他機械。

使用較小功率的驅(qū)動電動機

由于滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌降低了摩擦力，相應(yīng)地減小了進給系統(tǒng)所需要的驅(qū)動扭矩，因此可以使用較小功率的驅(qū)動電動機。在輪廓控制系統(tǒng)中，由于減小了電動機尺寸和慣性矩，這就顯著地改善了系統(tǒng)的動態(tài)特性。

提高傳動剛度,采用滑動—滾動混合導(dǎo)軌

在點位直線或輪廓控制的數(shù)控機床上加工零件時，它經(jīng)常受到變化的切削力，如果傳動裝置有間隙或剛性不足，則過小的摩擦阻力反而是有害的，因為它將會產(chǎn)生振動。針對這一情況，除了提高傳動剛度之外，還可以采用滑動—滾動混合導(dǎo)軌，以改善系統(tǒng)的阻尼特性。

采用由聚四氟乙烯制成的貼塑導(dǎo)軌

除了滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌以外，近二十多年來廣泛采用了由聚四氟乙烯制成的貼塑導(dǎo)軌，它具有更為良好的摩擦特性、耐磨性和吸振作用。

在進給系統(tǒng)中用滾珠絲杠代替滑動絲杠也可以收到同樣的效果，目前數(shù)控機床幾乎無一例外地采用了滾珠絲杠傳動。

數(shù)控機床(尤其是開環(huán)系統(tǒng)的數(shù)控機床)的加工精度在很大程度上取決于進給傳動鏈的精度。除了減少傳動齒輪和滾珠絲杠的加工誤差之外，另一個重要措施是采用無間隙傳動副，用同步帶傳動代替齒輪已成為一種趨勢。對于滾珠絲杠螺距的累積誤差，通常采用脈沖補償裝置進行螺距精度補償。