伺服電機在激光切割機中的重要性

伺服電機在激光切割機中是非常重要的一個(gè)部件，其質(zhì)量好壞決定設備使用的穩定性，尤其是加工輪廓的變形問(wèn)題。目前，在激光切割

機中使用最多的伺服電機品牌為安川、松下等。

影響伺服電機正常運行的因素

01
機械因素
　　機械問(wèn)題相對而言比較常見(jiàn)，主要體現在設計、傳動(dòng)方式、安裝、材質(zhì)、機械磨損等方面。
02
機械共振
　　機械共振問(wèn)題對伺服最大的影響在于無(wú)法繼續提高伺服電機的響應性，從而使設備整體運行在比較低的響應狀態(tài)。此類(lèi)問(wèn)題在同步帶傳動(dòng)的機械中比較常見(jiàn)，另外長(cháng)距離的滾珠絲桿有時(shí)也有此類(lèi)情況。主要原因是同步帶的剛性偏低，共振頻率低，長(cháng)距離的絲桿自身慣量較大，且多有變形情況，特別是在電機容量選擇偏小的情況下比較容易起振。同時(shí)安裝時(shí)的裝配工藝高低和材質(zhì)的優(yōu)劣也會(huì )對機械的共振產(chǎn)生影響。
03
機械抖動(dòng)
　　機械抖動(dòng)實(shí)質(zhì)也是機械的固有頻率問(wèn)題，通常比較多地出現在單端固定的懸梁結構中，特別是在加減速階段表現尤其明顯。低頻的抖動(dòng)在加工件中會(huì )呈現出大波浪狀的形態(tài)，較高頻的抖動(dòng)會(huì )有鋸齒狀的形態(tài)。

04
機械內應力、外力等因素
　　由于機械材質(zhì)和安裝的差異，設備上各傳動(dòng)軸的機械內應力、靜摩擦力等可能會(huì )不一致。如果設備中參與軌跡插補控制的兩軸中的某一軸的內應力或者靜摩擦力等更大，則會(huì )一定程度上消耗掉伺服的轉矩，造成此軸的加速變慢，從而導致加工輪廓變形。通常我們可以通過(guò)伺服驅動(dòng)器反饋生成的波形曲線(xiàn)來(lái)觀(guān)察傳動(dòng)軸的內應力問(wèn)題。
　　外力作用于軸上的情況也比較類(lèi)似。一般的板材切割機，各軸與工件之間是非接觸的，可能受到的外力有限。但某些管材切割機，送管軸會(huì )參與切割時(shí)候的插補，而另一軸一般是非接觸的。此時(shí)管材由于受到夾具的影響，會(huì )對送管軸產(chǎn)生一個(gè)反向作用力，這樣參與插補控制的兩軸受力情況不一致，切割的效果肯定會(huì )受到影響。
05
數控系統因素
　　有的情況下，伺服的調試效果不明顯，此時(shí)可能就要介入對控制系統的調節了。激光切割機加工時(shí)通常線(xiàn)速度是比較恒定的，在直線(xiàn)與曲線(xiàn)上都是同一速度。這一點(diǎn)在直線(xiàn)運動(dòng)上是沒(méi)有多大問(wèn)題的，但是在曲線(xiàn)，特別是小尺寸圓弧的加工上可能會(huì )因為加速度過(guò)大導致輪廓變形的情況。
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