第6章数控机床习题答案.docx

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1、第6章 数控机床的伺服系统控制习题答案1简述数控机床的伺服系统的组成。答：伺服系统是以机床移动部件（如工作台）的位置和速度作为控制量的自动控制系统，通常由伺服驱动装置、伺服电动机、机械传动机构及执行部件组成。2对伺服系统的基本要求是什么？答：稳定性好；精度高； 快速性好；调速范围宽；低速大扭矩。3伺服系统的如何分类？答：数控机床的伺服系统按其有无位置反馈装置分为开环和闭环伺服系统；按其驱动执行元件的动作原理分为电液伺服驱动系统和电气伺服驱动系统。电气伺服驱动系统又分为直流伺服驱动系统、交流伺服驱动系统。4什么是步距角？如何计算？答：步进电动机每次转过的角度称为步距角。步距角和步进电动机的相数、

2、通电方式及电动机转子齿数的关系如下： =360KmZ 式中，是步进电动机的步距角；m是电动机相数； Z是转子齿数；K是系数，相邻两次通电相数相同，K1；相邻两次通电相数不同，K2。5什么是步进电动机三相六拍的工作方式？答：步进电动机三相六拍控制方式，是按AABBBCCCAA顺序通电，即首先A相通电，然后A相不断电，B相再通电，即A、B两相同时通电，接着A相断电而B相保持通电状态，然后再使B、C两相通电，依次类推，每切换一次，步进电动机逆时针转过15。如通电顺序改为AACCCBBBAA，则步进电动机以步距角15顺时针旋转。这种控制方式为三相六拍，它比三相三拍控制方式步距角小一半，因而精度更高，且

3、转换过程中始终保证有一个绕组通电，工作稳定，因此这种方式被大量采用。6填空题1）数控机床的伺服系统按其有无位置反馈装置分为（开环和闭环）伺服系统。2）步进电动机伺服系统是典型的（开环）控制系统，在此系统中，步进电动机受驱动线路控制，将进给脉冲序列转换成为具有一定方向、大小和速度的机械转角位移，并通过齿轮和丝杠带动工作台移动。进给脉冲的频率代表了（驱动速度），脉冲的数量代表了（位移量），而运动方向是由步进电动机的（各相通电顺序）来决定，并且保持电动机各相通电状态就能使（电动机自锁）。3）步进电动机三相单三拍方式，“单”是指（每次只有一相绕组通电），“三拍”是指（每三次换接为一个循环）。4）步进电

4、动机控制方式为三相六拍，通电顺序改为（AACCCBBBAA），则步进电动机以步距角15（顺时针）旋转。5）数控机床进给伺服系统中多采用（永磁式同步电动机），同步电动机的转速由（供电频率）所决定的。6）（SPWM）正弦波脉宽调制型逆变器。7判断题（）（）1）加给步进电动机的指令脉冲频率如大于起动频率，就不能正常工作。（）2）当步进电动机正常运行时，若输入脉冲频率逐渐增加，则电动机所能带动负载转矩将逐渐增加。（）3）数控机床交流主轴电动机多采用交流异步电动机。（）4）用SPWM脉宽调制波形，当正弦值为最大值时，脉冲的宽度也最大，而脉冲的间隔则最小。反之，当正弦值较小时，脉冲的宽度也小，而脉冲的间隔则较大，这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的高次谐波成分大大减少。（）