张 韬 袁胜万 崔岗卫

(沈机集团昆明机床股份有限公司，云南 昆明650203)

机械进给传动系统的作用是将伺服驱动系统的运动和动力传递给中间执行件，实现进给切削运动。目前机械加工制造业普遍采用联轴器+减速器+滚珠丝杠构成的传动结构，联轴器实现驱动系统和传动系统之间的连接，将驱动系统提供的输入扭矩传递到减速器或直接传递到滚珠丝杠轴端，最终由滚珠丝杠将轴的扭矩转化对工作台的推力，实现将电动机的旋转运动转化为刀具和工作平台的直线运动。

目前国内在设计机床进给系统时，以经验法和类比法作为主要设计手段，在决定选择单滚珠丝杠驱动还是双滚珠丝杠驱动时，多数参照国外同类型机床，缺乏理论依据。此外，传统的滚珠丝杠进给系统的动态响应特性分析多数以单丝杠进给系统为研究对象［1-3］，而对于双丝杠进给系统的动态响应性能的研究很少［4］。因此，深入研究和对比单丝杠进给系统和双丝杠进给系统在动态响应特性方面的优缺点，具有十分重要的意义。本文以公司生产的精密卧式加工中心THM46100 和TGK46100 两种机床水平进给系统为研究对象，分别建立其单、双丝杠驱动动力学模型模型，比较两者的动态响应特性，证明了双丝杠进给系统相对于单丝杠进给系统具有的显著优势，为单、双丝杠的选用提供了理论参考。

1 系统描述

针对上述两种机床水平轴对应的单丝杠驱动方式和双丝杠同步驱动的方式，单丝杠为工作台中心驱动，双丝杠为两丝杠相对于工作台中心对称布置。……