伺服系统在轴承磨床上的应用

　　随着社会的发展和技术的进步，轴承作为标准化的精密基础件，用户对其精度要求、噪音值要求和振动值要求都很高。以前，轴承磨床上应用的进级系统是步进电机、凸轮杠杆机构，其进给精度最高只能达到2um，有的甚至还达不到2um。这样的结构越来越不能适应用户的要求，而应用伺服系统后的轴承磨床进给精度很轻松就能达到0。5um，如果增加光栅定位机构，甚至可以达到0。05um。因此，在现行的轴承磨床上使用伺服系统是必要的。

　　1 伺服系统的含义

　　“伺服”是一个外来词，在英语中是“仆人”的意思。我们在通常情况下对其具体的定义是：

　　1)按所接受的指令要求的位置进行定位。

　　2)按所接受的指令要求的速度进行运动。

　　这就是我们通常所说的伺服系统。这样的定义是根据其具体应用环境的要求来进行确定的，轴承磨床的进给系统的应用环境就是既有定位方面的要求，又有运动速度方面的要求。

　　2 伺服系统的机械结构

　　在轴承磨床上常用的伺服系统有两种形式：

　　1)间接联接式：伺服电机⇒减速器⇒同步带轮⇒滚珠丝杠。用这种联接方式其装配和维修都稍微复杂，适用于定位精度要求不高的场合。

　　2)直接联接式：伺服电机⇒联轴器⇒滚珠丝杠，如图所示(见图1)。这种联接方式装配简单，调整方便，　　维修便利，适用于空问位置较小，定位精度要求较高的情况。下面简述一下直接联接式伺服系统的工作原理：伺服电机l2接受编码器l3的指令旋转，带动联轴器1、滚珠丝杠6旋转，滚珠丝杠的螺矩为S。因为联轴器同时联接了伺服电机和滚珠丝杠的轴端，且联轴器本身无任何问隙，也无空回，所以伺服电机旋转1周，滚珠丝杠也同样旋转1周，而工作台拖板8与丝杠螺母座7是连接在一起的。因此，伺服电机旋转l周，工作台拖板在直线方向上运动的距离为滚珠丝杠的导程。

　　用在轴承磨床中的伺服系统要求工作台拖板的定位精度至少为lum，那么，如何来实现这么高的定位精度呢?

　　一对角接触球轴承11背靠背安装，内隔套9和外隔套l0需经过精密研磨，锁紧螺母3压紧压套4，锁紧后不允许轴承有任何轴向窜动。因为选用的是6 接触角的丝杠专用轴承，可以承受较大的轴向载荷，所以右面的一套轴承可以完全承受磨削力及来自拖板的作用于轴线方向上的合载荷。联接座固定于床身上，工作台拖板与床身之间有直线滚动导轨，可以完全保证拖板运动时有足够的刚性和很高的运动精度。用在轴承磨床中的伺服系统通常是第二种形式，因其符合用户的实际要求。