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2數控機床爬行機理分析及動態仿真

2.1爬行

爬行是數控機床在低速、重載或間歇的微量移動情況下出現運動時快時慢或者時走 時停的現象，是一種常見而不正常的狀態。爬行的產生主要與機械傳動系統有關。

可以把電機看作驅動件，工作臺看作被驅動件，應用集中參數離散化的 方法，把中間的滾珠絲杠、螺母、軸承和聯軸器等傳動件各自具有的質量和彈性轉換集 中起來變成無彈性的集中質量和無質量的彈簧所組成的單自由度質量彈簧阻尼振動系統, 可以得出爬行的物理模型:

可以把運動過程總結為4個階段：

(1) 當驅動件1勻速向右運動時，壓縮彈簧，彈性力不斷增大，在彈性力小于工作 臺與導軌之間產生的靜摩擦力范圍內時，工作臺4不動。

(2) 驅動件1繼續做勻速運動，彈簧力繼續增大，在某一時刻彈簧力超過了工作臺 與導軌之間產生的大靜摩擦力，此時工作臺4開始移動，工作臺和導軌之間所受的靜

摩擦力轉變為動摩擦力，摩擦力迅速下降，故工作臺開始向右做加速運動，彈簧開始放 松，彈簧力減小。

(3) 彈簧繼續放松，彈性力逐漸減小，當彈簧力減小到與工作臺和導軌之間的動摩 擦力相等時，運動達到平衡。但工作臺由于慣性還要繼續加速運動一段距離，彈簧力繼 續減小，當彈簧力小于工作臺運動產生的動摩擦力時，工作臺開始做減速運動。

(4) 彈簧力仍繼續減少，動摩擦力繼續增大，工作臺速度越來越小。當彈簧力和工 作臺自身產生的慣性不足以克服動摩擦力時，工作臺停止運動或者在工作臺還沒有停下 來時，如果彈簧力又再次大于摩擦力將使工作臺繼續加速運動。之后再從第一步開始重 復循環。

所以爬行現象就是反復出現上面的四種情況，由此可以看出爬行是一種摩擦自激振 動現象。

本文采摘自“振動對數控機床進給系統爬行的影響”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！本文由伯特利數控整理發表文章均來自網絡僅供學習參考，轉載請注明！