吕心如 孙文超

沈阳机床股份有限公司 辽宁 沈阳 110000

前言

近年来，我国数控机床发展迅猛，整体设计水平不断提高，数控车床的尾台传动结构却甚少改进。尾台传动系统影响着尾台顶紧力的大小、稳定性。现阶段国产中低端数控车床的尾台传动结构一般分为液压缸驱动和伺服电机丝杠驱动，液压缸驱动结构成本较低，精度较差；伺服电机驱动的传动结构可以通过系统灵活调整顶紧力，使其随切削力的变化而变化，定位精度较高。液压驱动结构也可实现顶紧力稳定锁死、伺服控制顶紧力等功能，但其无论是复杂程度还是成本都将远超伺服电机结构，性价比较低。

1 我国中低端数控机床尾台传动结构缺陷

为了追求相对高的加工精度，我国中端数控车床使用伺服电机驱动的尾台结构成为主流，但该驱动结构也有着一定的缺陷和弊端。

在顶紧工件加工时，伺服电机处于使能状态，控制丝杠停止旋转从而保证尾台顶紧。实验表明，工作状态的电机电流存在波动，会对尾台顶紧力造成一定影响。目前国内已有补偿电流导致的振颤相关研究，但在机械方面补偿电流波动，国内研究有所空缺。

对于长轴加工来说，尾台的行程较长，传动丝杠长度也相应增加。在移动过程中，丝杠和丝母会产生一定振颤，影响正常工作。过长的丝杠会放大振颤，对于这类振颤情况，国内已有在丝母座上对丝杠的振颤进行补偿的研究[1]。

2 尾台的新型传动结构研究

针对以上两个问题，现对尾台传动结构分别从减弱电机电流波动对丝杠的影响和缩短尾台丝杠两个角度进行改进。……