1. 数控机床进给系统常用的直流伺服电机有哪几种
你好， 在数控机床中，进给系统常用的直流伺服电机主要有以下几种：
1)小惯性直流伺服电机
小惯性直流伺服电机因转动惯量小而得名。这类电机一般为永磁式，电枢绕组有无槽电枢式、印刷电枢式和空心杯电枢式三种。因为小惯量直流电机最大限度地减小电枢的转动惯量，所以能获得最快的响应速度。在早期的数控机床上，这类伺服电机应用得比较多。
2)大惯量宽调连直流伺服电机
大惯量宽调速直流伺服电机又称直流力矩电机。一方面，由于它的转子直径较大，线圈绕组匝数增加，力矩大，转动惯量比较其他类型电机大，且能够在较大过载转矩时长时间地工作，因此可以直接与丝杠相连，不需要中间传动装置。另一方面，由于它没有励磁回路的损耗，它的外形尺寸比类似的其他直流伺服电机小。它还有一个突出的特点，是能够在较低转速下实现平稳运行，最低转速可以达到1r/min，甚至0.1r/min。因此，这种伺服电机在数控机床上得到了广泛地应用。
3)无刷直流伺服电机
无刷直流伺服电机又叫无整流子电机。它没有换向器，由同步电机和逆变器组成，逆变器由装在转于上的转于位置传感器控制。它实质是一种交流调速电机，由于其调速性能可达到直流伺服发电机的水平，又取消了换向装置和电刷部件，大大地提高了电机的使用寿命。
2. 数控机床进给系统有哪些特点
数控机床的进给系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行元件和检测反馈环节等组成.驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统,机械传动部件和执行元件组成机械传动系统,检测元件与反馈电路组成检测装置,亦称检测系统.
数控机床进给系统中的机械传动装置和器件具有高寿命、高刚度、无间隙、高灵敏度和低摩擦阻力等特点.
目前,数控机床进给驱动系统中常用的机械传动装置有以下几种:滚珠丝杠副、静压蜗杆一蜗母条、预加载荷双齿轮齿条及直线电动机.
3. 测量装置指位置和速度测量装置，它是实现速度开环控制（主轴，进给）和位置开环（进给的必要装置是否正确
1）开环进给伺服系统 开环进给伺服系统中没有测量装置。数控装置根据程序所要求的进给速度，方向和位移量输出一定频率和数量的进给指令脉冲，经驱动电路放大后，每一个进给指令脉冲驱动功率步进电机旋转一个步距角。经减速齿轮、丝杆螺母付转化成工作台的当量直线位移。如果工作台的实际位移增多或减少数控装置将不予理会，不会补发指令脉冲加以补偿。 2） 闭环进给伺服系统 数控装置将位移指令与位置检测装置（如光栅尺、直线感应同步器等）测得的实际位置反馈信号，随时进行比较。根据其差值与指令进给位移的要求，按照一定的规律转换后，随时对驱动电机的转速进行校正。使得工作台的实际位移量与指令位移量相一致。 闭环进给伺服系统进给速度快、精度高是数控机床的发展方向 3）半闭环控系统机床 将位置检测装置安装在驱动电机的端部或是丝杆的端部，虽然没有直接测量出工作台的实际位移，但通过间接测量高精度丝杆的角速度，或驱动电机的角速度从而得到工作台的实际位置。最后对工作台的实际位移量进行补偿。 半闭环的数控的进给速度低于闭环数控机床，高于开环数控机床，由于机械制造水平的提高及速度检测元件和丝杆螺距精度的提高，半闭环数控机床已能达到相当高的进给精度。大多数的机床厂家广泛采用了半闭环数控系统。
4. 机床中电气伺服进给系统按照有无检测和反馈装置位置分类，可分为几类并比对分析优缺点
反馈分类伺服不太了解。岭南风机知道按照伺服的控制方式可分为：开环控制数控系统，半闭环控制数控系统，全闭环控制数控系统三大类。
5. 数控的分类，分别有哪几种
1、按机床运动的控制执进分类
(1)点位控制数控机床。点位控制数控机床只要求控制机床的移动部件从一点移动到另一点的准确定位，对于点与点之间的运动轨迹的要求并不严格，在移动过程中不进行加工，各坐标轴之间的运动是不相关的。为了实现既快又精确的定位，两点间位移的移动一般先快速移动，然后慢速趋近定位点，从而保证定位精度。具有点位控制功能的机床主要有数控钻床、数控惶床和数控冲床等.
(2)直线控制数控机床。直线控制数控机床也称为平行控制数控机床，其特点是除了控制点一与点之间的准确定位外.还要控制两相关点之间的移动速度和移动轨迹，但其运动路线只是与机床坐标轴平行移动，也就是说同时控制的坐标轴只有一个，在移位的过程中刀具能以指定的进给速度进行切削.其有直线控制功能的机床主要有数控车床、数控铣床和数控磨床等。
(3)轮廓控制数控机床。轮廓控制数控机床也称连续控制数控机床，其控制特点是能够对两个或两个以上的运动坐标方向的位移和速度同时进行控制.为了满足刀具沿工件轮廓的相对运动轨迹符合工件加工轮廓的要求，必须将各坐标方向运动的位移控制和速度控制按照规定的比例关系精确地协调起来。因此，在这类控制方式中.就要求数控装置具有插补运算功能，通过数控系统内插补运算器的处理，把直线或圆弧的形状描述出来，也就是一边计算，一边根据计算结果向各坐标轴控制器分配脉冲量，从而控制各坐标轴的联动位移量与要求的轮廓相符合.在运动过程中刀具对工件表面连续进行切削，可以进行各种直线、圆弧、曲线的加工。
数控机床点位控制的加工轨迹
这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控线切割机床和加工中心等，其相应的数控装置称为轮廓控制数控系统。根据它所控制的联动坐标轴数不同，又可以分为下面儿种形式。
1)二轴联动。它主要用于数控车床加工旋转曲面或数控铣床加工曲线柱面。
2)二轴半联动。它主要用于三轴以上机床的控制，其中两根轴可以联动，而另外一根轴可以作周期性进给。
3)三轴联动。它一般分为两类，一类就是X,Y,Z三个直线坐标轴联动，比较多地用于数控铣床和加工中心等；另一类是除了同时控制X,Y,Z其中两个直线坐标轴外，还同时控制围绕其中某一直线坐标轴旋转的旋转坐标轴，如车削加工中心，它除了纵向((Z轴)、横向(X轴)两个直线坐标轴联动外，还要同时控制围绕Z轴旋转的主轴(C轴)联动.
二、三轴半联动的曲面加工
4)四轴联动。它同时控制X,Y,Z三个直线坐标轴与某一旋转坐标轴联动。如图3.10所示为同时控制X,Y,Z三个直线坐标轴与一个工作台回转轴联动的数控机床。
5)五轴联动。除同时控制X,Y,Z三个直线坐标轴联动外，还同时控制围绕这些直线坐标轴旋转的A,B,C坐标轴中的两个坐标轴，形成同时控制五个轴联动。这时刀具可以被定在空间的任意方向，如图3.11所示.比如控制刀具同时绕X轴和Y轴两个方向摆动.使得刀具在其切削点上始终保持与被加工的轮廓曲面成法线方向，以保证被加工曲面的光滑性，提高其加工精度和加工效率，减小被加工表面的粗糙度。
四、五轴联动的数控机床
2、按伺服系统拉制的方式进行分类
(1)开环控制数控机床.开环控制数控机床的进给伺服驱动是开环的，即没有枪测反馈装置，一般它的49动电动机为步进电动机。步进电动机的主要特征是控制电路每变换一次指令脉冲信号，电动机就转动一个步距角，并且电动机本身就有自锁能力。
数控系统输出的进给指令信号通过脉冲分配器来控制驭动电路.它以变换脉冲的个数来控制坐标位移量，以变换脉冲的频率来控制位移速度，以变换脉冲的分配顺序来控制位移的方向.因此，这种控制方式的最大特点是控制方便、结构简单、价格便宜。因为数控系统发出的指令信号流是单向的，所以不存在控制系统的稳定性问题，但由于机械传动的误差不经过反馈校正，因而位移精度不高。
开环控制系统框
(2)闭环控制数控机床。闭环控制数控机床的进给伺服驱动是按闭环反馈控制方式工作的，其驭动电动机可采用直流或交流两种伺服电动机，并需要具有位置反馈和速度反馈，在加工中随时检测移动部件的实际位移量，并及时反馈给数控系统中的比较器。它与插补运算所得到的指令信号进行比较，其差值又作为伺服驭动的控制信号，进而带动位移部件以消除位移误差。
按位置反谈检侧元件的安装部位和所使用的反馈装置的不同，它又分为全闭环控制和半闭环控制两种控制方式。
1)全闭环控制。其位置反馈装置采用直线位移检测元件(目前一般采用光栅尺)，安装在机床的工作台侧面，即直接检侧机床工作台坐标的直线位移M，并通过反馈消除从电动机到机床工作台的整个机械传动链中的传动误差，从而得到机床工作台的准确位置。这种全闭环控制方式主要用于精度要求很高的数控坐标惶床和数控精密磨床等。
全闭环控制系统
2)半闭环控制。其位置反馈采用转角检测元件(目前主要采用编码器等)直接安装在伺服电动机或丝杠端部。由于大部分机械传动环节未包括在系统闭环环路内，因此可获得较稳定的控制特性。理杠等机械传动误差不能通过反馈来随时校正，但是可以采用软件定仇补偿方法适当提高其精度。目前，大部分数控机床采用半闭环控制方式。
半闭环控制系统
(3)混合控制数控机床。将上述控制方式的特点有选择地集中，可以组成棍合控制的方案。如前所述。由于开环控制方式稳定性好、成本低、精度差，而全闭环稳定性差.因此，为了互相弥补，以满足某些机床的控制要求，宜采用很合控制方式.采用较多的控制方式有开环补偿型和半闭环补偿型两种方式。
3、按数控系统的功能水平分类
按数控系统的功能水平，通常把数控系统分为低、中、高三档.这种分类方式，在我国用得较多.低、中、高三档的界限是相对的，不同时期，划分标准也会不同.就日前的发展水平看，可以根据表3. 1所示的一些功能及指标，将各种类IV的数控系统分为低、中、高档三类。其中，中、高档一般称为全功能数控或标准型数控。经济型数控属于低档数控，是指由单片机和步进电动机组成的数控系统，或其他功能简单、价格低的数控系统。经济型数控系统主要J月于车
床、线切割机床以及旧机床改造等。
4、按加工工艺及机床用途分类
(1)金属切削类。金属切削类数控机床指采用车、铣、长、铰、钻、磨、刨等各种切削工艺的数控机床。它又可分为以下两类。
1)普通型数控机床。如数控车床、数控铣床、数控磨床等。
2)加工中心。其主要特点是具有自动换刀机构和刀具库，工件经一次装夹后，通过自动更换各种刀具，在同一台机床上对工件各加工面连续进行铣〔车)、锐、铰、钻、攻螺纹等多种工序的加工，如(惶/铣类)加工中心、车削中心、钻削中心等。
(2)金属成形类.金属成形类数控机床指采用挤、冲、压、拉等成形工艺的数控机床.常用的有数控压力机、数控折弯机、数控弯管机、数控旋压机等。
(3)特种加工类。特种加工类数控机床主要有数控电火花线切割机、数控电火花成形机、数控火焰切割机、数控激光加工机等。
6. 数控系统中（开环）有没有检测装置
开环是没有检测装置的闭环有检测装置
7. 进给伺服系统由哪几部分组成各部分功能是什么
进给伺服系统主要由以下几个部分组成：伺服驱动电路、伺服驱动装置（电机）、位置检测装置、机械传动机构以及执行部件。 进给伺服系统 接受数控系统发出的进给位移和速度指令信号，由伺服驱动电路作一定的转换和放大后，经伺服驱动装置和机械传动机构，驱动机床的执行部件进行工作进给和快速进给。
8. 数控机床的进给伺服系统分为哪三类
数控机床
数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。
数控机床的控制单元
数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。
与普通机床相比，数控机床有如下特点：
●加工精度高，具有稳定的加工质量；
●可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；
●加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；
●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；
●机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；
●对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。
数控机床一般由下列几个部分组成：
●主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。
●数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
●驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
●辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。
●编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，数控机床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无论在硬件和软件方面，都有飞速发展。
加工中心
加工中心是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。工件在加工中心上经一次装夹后，能对两个以上的表面完成多种工序的加工，并且有多种换刀或选刀功能，从而使生产效率大大提高。
加工中心按其加工工序分为镗铣和车削两大类，按控制轴数可分为三轴、四轴和五轴加工中心。
9. 数控机床进给系统
在数控机床中，进给伺服系统是数控装置和机床的中间联接环节，是数控系统的重要组成部分。
通常设计进给伺服系统时必须满足一定的要求，才能保证进给系统的定位精度和静态、动态性能，从而确保机床的加工精确度。
现代数控机床向着高速、高效率和高精度的方向发展，进给系统的设计要求也就越来越高，因此深入研究数控机床进给系统的机构特性和伺服系统的动静态特性，这对数控机床性能的提高具有重要的意义。
本文在介绍数控机床进给机械部件和伺服驱动系统组成的基础上，分析了进给机构的一些运动特性；采用理论推导的方法，建立了数控机床进给伺服系统的模型，并以加工中心XK2120为例，分析了它的进给系统动静态性能，给出了各设计变量对动态特性的影响规律，为进给伺服系统的设计、参数的选择及性能的改进提供了理论依据。
研究成果如下:1进给机构的运动特性是研究其伺服控制方法的基础，而且从根本上决定进给机构所能达到的运动精度。
滚珠丝杠是数控机床进给机构中运动传递的核心部件，本文针对滚珠丝杠传动的进给机构，深入研究了进给机构中的摩擦、刚度、反向间隙、热变形等诸多影响进给机构动态性能的因素，并提出了相应的改进措施。
2研究了滚珠丝杠进给机构的微观运动特性，并建立了适当的动态模型。
3讨论了如何运用先进的有限元分析软件ANSYS对滚珠丝杠进行模态分析；研究了滚珠丝杠的无阻尼自由振动；得到了系统的固有频率和振型。
4利用机械动力学原理，建立了进给系统的数学模型并对其进行了分析，该研究结果为伺服系统的动、静态性能分析提供理论基础。
5基于Simulink建立了XK2120进给系统的仿真模型，获得了反映系统性能的仿真曲线。
并根据仿真模型分析了机械参数和间隙、死区等非线性因素对系统精确度的影响，提出了改进性能的措施。
10. 为什么机床主轴系统要变频器而进给系统不需要变频器，进给系统不用变频器怎么调节进给速度，是用驱动器吗
机床按自动化程度分为：普通机床和数控机床两种，就普通机床而言主电机可以是普通电机和变频电机，普通电机的工作速度恒定，靠机械结构变速，变频电机的是通过变频器调速的。数控机床是机床行业的发展主流，主电机使用的是数控用主轴电机，找一些西门子或者法那克的电机样本就有介绍，电机本身就有速度检测功能，为了使工作转速准确一般可通过旋转编码器或角度编码器实现速度的闭环控制。
机床的主轴驱动和进给驱动有较大的差别。机床主轴的工作运动通常是旋转运动，不像进给驱动需要丝杠或其它直线运动装置作往复运动。数控机床通常通过主轴的回转与进给轴的进给实现刀具与工件的快速的相对切削运动。在20纪60-70年代，数控机床的主轴一般采用三相感应电动机配上多级齿轮变速箱实现有级变速的驱动方式。随着刀具技术、生产技术、加工工艺以及生产效率的不断发展，上述传统的主轴驱动已不能满足生产的需要。现代数控机床对主轴传动提除了更高的要求。
主轴变频器的基本选型应该依据主轴驱动的要求。目前市场上最为常用的一类变频器为V/F控制方式，采用此控制方式的变频器低频转矩不够大、稳速精度不够高，因此在车床主轴上使用不太适合。另一类型的变频器为矢量型变频器，所谓矢量控制，通俗的讲，就是使鼠笼式异步机像直流电机那样具有优秀的运行性能及很高的控制性能，通过控制变频器输出电流的大小、频率及其相位，用以维持电机内部的磁通为恒定值，产生所需要的转矩，此类变频器具有低频力矩大，稳速精度高，响应速度快，相对伺服系统价格便宜等特点，在数控机床主轴上应用尤为合适，矢量控制的变频器在数控机床主轴驱动上正逐步推广。