测量与进给机械系统设计

杨帅　罗天鑫

摘 要：随着社会的不断进步，中国机械行业得到迅猛发展。其中，机械测量与进给系统的发展尤其显著。进给系统是指连续操作（在木工机械或者金工机组）中使得工件移向刀具或刀具移向工件所需要设计的系统，一般用于机械上的机床运动，主要负责器械运作中的切削工作。机床测量与进给系统主要依靠电动化与自动化来运行，人的手工操作所占的比例逐渐降低，数控技术深入融合，是测量与进给机械系统设计最显著的特点。

关键词：测量与进给 数控系统 机床进给结构 系统设计

中图分类号：TH721 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（c）-0061-01

制造业是衡量一个国家经济发展程度的重要指标，机械行业又是制造业中重要的组成部分。在当前这个高速发展的社会当中，生产与运作的现代化成为机械发展的主题，机械的测量与进给在机械工作中扮演着越来越重要的角色。而它所包含的伺服系统以及滚珠丝杠等部件也是机械化中重要的组成部分。机械的现代化要求车床工作中具备先进的操作管理系统，从而实现对机械的生产运作的合理的规划与系统的指导，保证车床的合理有效运作。只有这样才能促进中国的机械行业得到有效地发展。

1 测量与进给机械系统设计特点

通过研究发现，测量与进给机械系统的特点主要表现为以下几点。

1.1 结构严谨，联系紧密

加工中心进给系统的机械结构中最主要的一个特点就是各环节紧密相连，形成一个联系紧密的整体。其主结构是由伺服电机通过驱动滚珠丝杠旋转，使得丝杠上的丝母做横向或纵向位移，工作台与丝母连接在一起，通过位移传感器对工作台的位置随时侦测，形成闭环的反馈，推动伺服电机有条不紊的运作。滚珠丝杆螺母副可以促使电机的转动转换成工作台的直线运动，从而使得导轨保证了工作台直线运动的精度和动作的灵敏度，保证了进给系统的有规律、有效地工作。

1.2 人工控制减少，自动化加强

当前测量与进给系统的运作主要依靠数控技术。利用人工进行操作的成分逐渐减少。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，如今已经广泛运用到测量与进给系统之中。数控技术与现代制造业进行有机的结合，形成了一种机电一体化技术。数控技术与进给系统的广泛结合形成了一种高精度、自动化的机床，它的多工位刀塔或动力刀塔，可以加工多种立体物件，如直线圆柱、斜线圆柱、圆弧、各种螺纹，等等。其中人工操作只有任务输入，大部分是依靠数控自动化来完成。

1.3 国际化趋势加强

经济发展的全球化趋势是时代的一个显著的主题，而技术发展与国际接轨也是机械进给系统发展的一个主流方向。由于中国发展较晚，世界发达资本主义国家的机械技术领先于中国，所以，中国进给系统的更新与发展离不开借鉴和学习外国的先进技术。随着改革开放的日益深化，国际先进人才与技术不断引进中国，机械生产的测量与进给技术国际化日益加深，中国的测量与进给机械系统技术与国际化逐渐接轨。

2 测量与进给技术设计方法探析

2.1 数控技术的广泛应用

数控技术是各行各业应用最广泛的一项技术，它可以将数字化深入地融入进行业发展之中。数控车床与车削中心，是一种高精度、高效率的自动化车床。传统的机械加工都是依靠手工对车床进行操控进行作业，利用肉眼对卡尺进行标准测量从而完成工作。当前数控技术的融入，使得进给机械系统得到了充分的自动化发展。数控技术主要依靠电子计算机对数据的测量，将机械运作的尺度精确到位，促进车床工作的准确无误。所以对测量与进给机械系统的设计离不开长期持久的对数控技术进行融合应用。

2.2 伺服电机的严谨筛选

步进电机是一种离散运动装置，它和现代数字控制技术在本质上有着直接的联系。伺服电机作为一种补助马达间接变速装置，可以控制速度，位置精度非常准确。在数控进给系统之中，对伺服电机的筛选工作是其前期工作中至关重要的一部分。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，可以将所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，所以，伺服电机的选择关乎着整个进给系统的成败，是测量与进给系统设计中不可或缺的工作。

2.3 导轨结构的严谨设计

在进给系统中常用的导轨有滑动导轨、滚动导轨等几种导轨，在进给系统中对导轨的选择也是进给系统中关键性的工作。滑动导轨的产生的摩擦比滚动导轨产生的摩擦力要大得多，所以要保证对导轨的有效、合理的选择。一般对直线滚动导轨的选择比较多，它的突出特点是零间隙，可以由导轨体和滑块对车床进给进行有效地协调和运作，对导轨长度与选型的选择要根据实际需要合理选择，合理地选择可以保证机械测量与进给工作的高效运转，可以保证工作质量，缩短时间，节约成本。

3 结语

随着国际技术的迅猛发展，中国也逐渐加快了技术的更新换代。作为制造业重要的组成部分，测量与进给系统的现代化设计走在了现代更新设计的前沿，换句话说，机械测量与进给系统是否可以得到有效地更新换代，直接关系到了制造业的发展与否。数控技术的深入与精确的推算无疑是测量与进给技术发展的趋势。推动测量与进给系统的升级与发展，深入实现机械制造业的现代化是一项艰苦而又漫长的路，推动各方面综合发展任重而道远。

参考文献

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