数控机床爬行机理分析及动态仿真

2数控机床爬行机理分析及动态仿真

2.1爬行

爬行是数控机床在低速、重载或间歇的微量移动情况下出现运动时快时慢或者时走时停的现象，是一种常见而不正常的状态。爬行的产生主要与机械传动系统有关。

可以把电机看作驱动件，工作台看作被驱动件，应用集中参数离散化的方法，把中间的滚珠丝杠、螺母、轴承和联轴器等传动件各自具有的质量和弹性转换集中起来变成无弹性的集中质量和无质量的弹簧所组成的单自由度质量弹簧阻尼振动系统, 可以得出爬行的物理模型:

可以把运动过程总结为4个阶段：

(1) 当驱动件1匀速向右运动时，压缩弹簧，弹性力不断增大，在弹性力小于工作台与导轨之间产生的静摩擦力范围内时，工作台4不动。

(2) 驱动件1继续做匀速运动，弹簧力继续增大，在某一时刻弹簧力超过了工作台与导轨之间产生的最大静摩擦力，此时工作台4开始移动，工作台和导轨之间所受的静

摩擦力转变为动摩擦力，摩擦力迅速下降，故工作台开始向右做加速运动，弹簧开始放松，弹簧力减小。

(3) 弹簧继续放松，弹性力逐渐减小，当弹簧力减小到与工作台和导轨之间的动摩擦力相等时，运动达到平衡。但工作台由于惯性还要继续加速运动一段距离，弹簧力继续减小，当弹簧力小于工作台运动产生的动摩擦力时，工作台开始做减速运动。

(4) 弹簧力仍继续减少，动摩擦力继续增大，工作台速度越来越小。当弹簧力和工作台自身产生的惯性不足以克服动摩擦力时，工作台停止运动或者在工作台还没有停下来时，如果弹簧力又再次大于摩擦力将使工作台继续加速运动。之后再从第一步开始重复循环。

所以爬行现象就是反复出现上面的四种情况，由此可以看出爬行是一种摩擦自激振动现象。

本文采摘自“振动对数控机床进给系统爬行的影响”，因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示，有需要者可以在网络中查找相关文章！本文由伯特利数控整理发表文章均来自网络仅供学习参考，转载请注明！