高速高精數(shù)控加工技術(shù)在數(shù)控加工行業(yè)占有非常重要的位置,而高速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床高速高精加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。重心驅(qū)動(dòng)是一種新型的數(shù)控機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)方式,能夠有效提高機(jī)床的運(yùn)動(dòng)速度和精度,但對(duì)其研究仍處于起步階段。什么是重心驅(qū)動(dòng)?本文通過(guò)兩根滾珠絲杠，將移動(dòng)結(jié)構(gòu)物的重心保持在兩根絲杠之間，這種驅(qū)動(dòng)方式就是重心驅(qū)動(dòng)，如圖所示。它可有效抑制振動(dòng)這一影響高速、高精度的最大因素。
重心驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)如下:
1、抑制振動(dòng)。重心驅(qū)動(dòng)機(jī)械可有效抑制振動(dòng)，而非重心驅(qū)動(dòng)機(jī)械的振動(dòng)會(huì)在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)存在。振動(dòng)不僅使加工面的表面質(zhì)量下降，當(dāng)發(fā)生振動(dòng)時(shí)，NC裝置將振動(dòng)檢測(cè)為偏離指令的動(dòng)作，從而起動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)對(duì)其進(jìn)行修正。這將進(jìn)一步加大振動(dòng)。
2、改善圓柱度。在圓切削中的拐點(diǎn)(0°、90°、180°、270°)，過(guò)去機(jī)型在移動(dòng)方向改變時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。通過(guò)將振動(dòng)控制在最小程度的重心驅(qū)動(dòng)，可大幅改善圓切削中的圓柱度。
3、提高加工面的表面質(zhì)量。曲面加工是由非常細(xì)微的折線(xiàn)形成的，因此必須在每個(gè)折角逐步改變方向。在不降低速度的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)這樣的動(dòng)作需要很大的加速度。在任何加速度的起始點(diǎn)，都會(huì)出現(xiàn)與驅(qū)動(dòng)點(diǎn)至重心的距離成正比的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，在重心驅(qū)動(dòng)中可抑制這種振動(dòng)，提高加工面的表面質(zhì)量。
4、卓越的加速性能。重心驅(qū)動(dòng)的機(jī)床在加速開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)極小，因此開(kāi)始加速時(shí)就可以施加最大的力。非重心驅(qū)動(dòng)機(jī)床為了避免加速開(kāi)始時(shí)的振動(dòng)，只能逐漸加大驅(qū)動(dòng)力。從加速開(kāi)始至達(dá)到最大加速度時(shí)的時(shí)間差，最終將體現(xiàn)為到達(dá)最大速度的時(shí)間差。
