伺服油缸的控制原理

工作原理 电液脉冲伺服油缸是由步进电机、三位四通伺服阀、机械反馈装置（丝扛副）和油杠组成。当步进电机得到一个脉冲信号时其输出轴旋转15或3度角度，伺服阀阀芯带动丝扛同时旋转，阀芯移动并开口换向油缸输出压力油，活塞移动并带动丝杠反向旋转使阀芯退回原位，伺服阀复中位停止输出压力油。此时油缸移动01或02mm行程，油缸行进的位移量和速度是根据电脉冲的给定值决定。详见原理图。 型号说明 DYMG—※×※—※—※/※—※电液脉冲油缸缸径行程缸径按普通工程缸系列行程小于缸径的10倍。压力代号：B--- 8MpaC--- 16Mpa缸体连接形式：前法兰---QF后法兰---HF腰 轴---YZ缸杆连接形式：螺纹---L法兰---F耳环---E主丝杠导程：单位mm。即步进电机转一周油缸移动距离。 技术参数 型号缸径mm公称压力Mpa最大推力KN重复定位精度mm导程mm最大速度M/min配套步进电机DYMG— 80×※—B80830022402555BFDYMG— 80×※—C1660DYMG—100×※—B100847DYMG—100×※—C1694DYMG—125×※—B1258730354075BFDYMG—125×※—C16146DYMG—140×※—B140892DYMG—140×※—C16184DYMG—160×※—B1608120054890BFDYMG—160×※—C16 DYMG—180×※—B1808 DYMG—180×※—C16

工作原理：泵控型舵机现今常采用2台双向变量轴向柱塞泵(主泵)与转舵油缸组成闭式系统。工作时主泵连续按既定方向运转，吸、排方向和排量由变量控制杆(改变泵的斜盘倾角或缸体摆角)偏离中位的位移方向和大小来控制。

数控车床主传动系统1序言

数控车床是高度自动化机床，数控车床主传动系统的特点是：

①机床有足够高的转速和大的功率，以适应高效率加工的需要；

②主轴转速的变换迅速可靠，一般能自动变速；

③主轴应有足够高的刚度和回转精度；

④主轴转速范围应很广，如对铝合金材料的高速切削，几乎没有上限的限制，主轴最高转速取决于主传动系统中传动元件的允许极限(如主轴轴承允许的极限转速)，而最低转速则根据加工不锈钢等难加工材料的要求来确定。

2车床主传动方式的选择

图1是该车床主传动系统图，主传动采用分离传动。运动是从15kW的直流主电机经三角皮带传至变速箱，通过齿轮变速使主轴获得4级固定转速，再由主电机调速使主轴转速达到26～2360r/min，在4档范围内均可进行恒速切削。主轴的4级机械变速是用油缸推动滑移齿轮来实现的。在变速时，主电机低速转动。齿轮啮合后压上行程开关。同时发令，使电机停止摇摆，并启动主轴运动。当改变主电机旋转方向时，可以得到相同的主轴正、反转。螺纹切削是通过与主轴1∶1传动的主轴脉冲发生器发出同步脉冲讯号来实现的。

变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，法兰盘外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，并使齿轮正确啮合。这种分离传动将变速箱直接把在主轴箱上，即变速齿轮直接传动主轴，省去皮带传动的中间环节，使结构紧凑。同时，主轴与变速齿轮分装于两箱，以达到分离、减少主轴的热变形、提高主轴的刚性和精度的目的。

3功率扭矩特性

图2是功率扭矩特性及转速图。主电机的最高转速为3500r/min，额定转速为1160r/min，恒功率调速范围为3，皮带轮的传动比为133∶236。

由功率特性曲线可见，功率曲线重合，无缺口，即在计算转速142r/min以上，均可达到最大功率13kW(机械效率087)。但功率曲线重合部分太多，有些浪费。

4主轴组件的设计

图3是主轴结构图。主轴为三支承，前、中轴承在主轴箱内，是主要支承，后轴承在变速箱中，是辅助支承。前轴承是NN3024SKM-SP及234424MA-SP，中间轴承为NN3022SKM-CP。这种轴承配列具有很高的刚性，轴向力及径向力分别由不同的轴承负担，轴向热膨胀可由圆柱滚子轴承吸收。后轴承是向心球轴承D220。由于三个轴承孔的同轴度很难保证，所以后轴承与箱体孔的配合较松，前、中轴承用长效润滑脂润滑，并用主轴中间的两个背帽调节。主轴前端的两个半圆垫在装配时配磨，用来调整前轴承的预负荷。主轴孔径为70。

5 温升及热变形情况

由于中间轴承位于变速箱与主轴箱之间，散热条件较差，致使中间轴承的温升高于前轴承。变速箱的润滑采用体外循环形式，且油量较大，可以把轴承处的部分热量带走，因此中间轴承的温升并不太高。

下面是主轴温升及热变形情况：

主轴中速1180r/min，时间180min，室温255℃；

前轴承最高温度320℃，温升7℃；

中间轴承最高温度324℃，温升64℃；

主轴中心线在主平面上的变形量为95μm；

主轴中心线在次平面上的变形量为85μm；

主轴轴向变形量为185μm；

主轴高速2360r/min，时间180min，室温25℃；

前轴承最高温度446℃，温升196℃；

后轴承最高温度515℃，温升265℃。

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看看这里有用的没。

原理：电动缸将电机的旋转运动通过丝杠和丝杠副的机械运动转换为推杆的直线运动。利用伺服电机的闭环控制特性，可以很方便地实现对推力、速度和位置的精密控制；利用现代运动控制技术、数控技术及总线（网络）技术，实现程序化、总线（网络）化控制。由于其控制、使用的方便性，将实现气缸和液压缸传动所不能实现的精密运动控制。

电动缸应用领域：

1、坐标机械手：物流传送、自动化生产线。

2、造波机。

3、并联机构：实验台、仿真台、天线。

4、并联机床。

5、医疗设备：CT、咖玛刀

6、专用设备：自动调偏、阀门控制、激光加工、炼钢。

7、实验设备：汽车零部件的实验和测试。

液压缸 是将液压能转变机械能的做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件 。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的 液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖活塞和活塞杆密封装置、缓冲装置排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。

一、液压油缸的分类

液压缸的结构形式多种多样，其分类方法也有多种：按运动方式可分为直线往复运动式和回转摆动式；按受液压力作用情况可分为单作用式、双作用式；按结构形式可分为活塞式、柱塞式、多级伸缩套筒式，齿轮齿条式等；按安装形式可分为拉杆、耳环、底脚、铰轴等；按压力等级可分为16Mpa、25Mpa、315Mpa等。

1、活塞式

单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向运动，故称为双作用缸。

活塞仅能单向运动，其反方向运动需由外力来完成。但其行程一般较活塞式液压缸大。

活塞式液压缸可分为单杆式和双杆式两种结构，其固定方式由缸体固定和活塞杆固定两种，按液压力的作用情况有单作用式和双作用式。在单作用式液压缸中，压力油只供液压缸的一腔，靠液压力使缸实现单方向运动，反方向运动则靠外力（如弹簧力、自重或外部载荷等）来实现；而双作用液压缸活塞两个方向的运动则通过两腔交替进油，靠液压力的作用来完成。

它只在活塞的一侧设有活塞杆，因而两腔的有效作用面积不同。在供油量相同时，不同腔进油，活塞的运动速度不同；在需克服的负载力相同时，不同腔进油，所需要的供油压力不同，或者说在系统压力调定后，环卫垃圾车液压缸两个方向运动所能克服的负载力不同。

2、柱塞式

（1）柱塞式液压缸是一种单作用式液压缸，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；

（2）柱塞只靠缸套支承而不与缸套接触，这样缸套极易加工，故适于做长行程液压缸；

（3）工作时柱塞总受压，因而它必须有足够的刚度；

（4）柱塞重量往往较大，水平放置时 容易因自重而下垂，造成密封件和导向单边磨损，故其垂直使用更有利。

伸缩式

伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。有多个一次运动的活塞，各活塞逐次运动时，其输出速度和输出力均是变化的。

双作用单活塞杆式液压缸

3、摆动式

摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件，有单叶片、双叶片、螺旋摆动等几种形式。叶片式式：定子块固定在缸体上，而叶片和转子连接在一起。根据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。螺旋摆动式又分单螺旋摆动和双螺旋两种，现在双螺旋比较常用，靠两个螺旋副降液压缸内活塞的直线运动转变为直线运动与自转运动的复合运动，从而实现摆动运动。

二、液压油缸的工作原理

液压缸是液压传动系统中的执行元件， 它是把液压能转换成机械能的能量转换装 置。液压马达实现的是连续回转运动，而液压缸实现的则是往复运动。液压缸的结构 型式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸三大类，活 塞缸和柱塞缸实现往复直线运动，输出速度 和推力，摆动缸实现往复摆动，输出角速度 （转速） 和转矩。液压缸除了单个地使用 外，还可以两个或多个地组合起来或和其他 机构组合起来使用。以完成特殊的功用。液压缸结构简单，工作可靠，在机床的 液压系统中得到了广泛的应用。