7.1.3数控机床对伺服系统的要求 1,数控机床对进给伺服系统的要求 (1)调速范围大，低速转矩大。 调速范围：机械装置要求电机能提供的最高进给速度相对于最低 进给速度之比。 ,为保证所有加工条件下，均能得到最佳切削条件和加工质量，就 要求进给速度在较大的范围内变化。 ,低速切削要求电机输出较大的转矩，避免出现低速爬行现象。 (2)精度高。 精度：伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度。 ，为保证数控加工精度要求，主要保证机床的定位精度和进给跟踪 精度
1. 数控机床对进给伺服系统的要求 （1）调速范围大，低速转矩大。 调速范围：机械装置要求电机能提供的最高进给速度相对于最低 进给速度之比。 为保证所有加工条件下，均能得到最佳切削条件和加工质量，就 要求进给速度在较大的范围内变化。 低速切削要求电机输出较大的转矩，避免出现低速爬行现象。 （2）精度高。 精度：伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度。 为保证数控加工精度要求，主要保证机床的定位精度和进给跟踪 精度
(3)快速响应无超调。 ,快速响应反映系统的跟踪精度。 (4)稳定性好，可靠性高。 稳定性：系统在给定输入或外界干扰作用下，能经过短暂 的调节达到新的或恢复到原来平衡状态。 ，系统具有较好的抗干扰能力能保证进给速度均匀、平稳。 (5)足够的传动刚性，较强的过载能力，电机的惯量与移 动部件的惯量相匹配，伺服电机能够频繁启停和可逆运行
（3）快速响应无超调。 快速响应反映系统的跟踪精度。 （4）稳定性好，可靠性高。 稳定性：系统在给定输入或外界干扰作用下，能经过短暂 的调节达到新的或恢复到原来平衡状态。 系统具有较好的抗干扰能力能保证进给速度均匀、平稳。 （5）足够的传动刚性，较强的过载能力，电机的惯量与移 动部件的惯量相匹配，伺服电机能够频繁启停和可逆运行
2.数控机床对主轴伺服系统的要求 （1)足够的输出功率。 ,主轴转速高，输出转矩小；主轴转速低，输出转矩大。要求主 轴驱动装置具有恒功率性质。 (2)调速范围宽。 ,数控机床的变速依照指令自动执行，要求能够在较宽的转速范 围内进行无级调速，较少中间传递环节，简化主轴箱。 (3)定位准停功能。 ,为使得数控车床具有螺纹切削等功能，要求主轴能与进给驱动 实行同步控制。 在加工中兴白动换刀，要求主轴具有高精度的准停功能
2. 数控机床对主轴伺服系统的要求 （1）足够的输出功率。 主轴转速高，输出转矩小；主轴转速低，输出转矩大。要求主 轴驱动装置具有恒功率性质。 （2）调速范围宽。 数控机床的变速依照指令自动执行，要求能够在较宽的转速范 围内进行无级调速，较少中间传递环节，简化主轴箱。 （3）定位准停功能。 为使得数控车床具有螺纹切削等功能，要求主轴能与进给驱动 实行同步控制。 在加工中为自动换刀，要求主轴具有高精度的准停功能
7.2步进电机伺服系统 7.2.1步进电机 ,步进电机：一种将电脉冲信号变换成相应的角位移或 直线位移的机电执行元件。 数控装置输出的进给脉冲数量、频率和方向经过驱动 控制电路达到步进电机后，可以转换为工作台的位移 量、进给速度和方向。 工作台 指令脉冲 驱动控制线路 步进电机 W 丝杠 开环步进式伺服系统组成框图
步进电机：一种将电脉冲信号变换成相应的角位移或 直线位移的机电执行元件。 数控装置输出的进给脉冲数量、频率和方向经过驱动 控制电路达到步进电机后，可以转换为工作台的位移 量、进给速度和方向。 7.2.1 步进电机 驱动控制线路 步进电机 工作台 指令脉冲 丝杠 开环步进式伺服系统组成框图
1.步进电机的类型 分类方式 具体类型 转矩产生原理 ①反应式（磁阻式）；②永磁式；③永磁感应式（混合式）。 ①伺服式：输出力矩在百分之几至十分之几(Nm),只能驱 动较小的负载，要求与液压扭矩放大器配用，才能驱动机床工 输出力矩大小 作台等较大的负载。 ②功率式：输出力矩在5-50(Nm)以上，可以直接驱动机床 工作台等较大的负载。 相数 ①三相；②四相；③五相；④六相。 ①径向分相式：电机各相按圆周依次排列。 各相绕组分布 ②轴向分向式：电机各相按轴依次排列。 运动方式 ①旋转运动式；②直线运动式；③平面运动式；④滚动运动式。 定子数 ①单定子式，②双定子式，③三定子式；④多定子式
分类方式 具体类型 转矩产生原理 ①反应式（磁阻式）；②永磁式；③永磁感应式（混合式）。 输出力矩大小 ①伺服式：输出力矩在百分之几至十分之几（N•m），只能驱 动较小的负载，要求与液压扭矩放大器配用，才能驱动机床工 作台等较大的负载。 ②功率式：输出力矩在5-50（N•m）以上，可以直接驱动机床 工作台等较大的负载。 相数 ①三相；②四相；③五相；④六相。 各相绕组分布 ①径向分相式：电机各相按圆周依次排列。 ②轴向分向式：电机各相按轴依次排列。 运动方式 ①旋转运动式；②直线运动式；③平面运动式；④滚动运动式。 定子数 ①单定子式；②双定子式；③三定子式；④多定子式