Сервомеханізм розвивається на високу швидкість і високу точність
Розробка технології керування сервомотором сприяла високій швидкості та високій точності технології обробки. З 1980-х років системи ЧПУ поступово застосовували серводвигуни як привідні пристрої. Сервомотор змінного струму має безбарвну конструкцію, вимагає практично відсутності технічного обслуговування та має відносно невеликий об'єм, що сприяє поліпшенню швидкості та потужності обертання.
В даний час сервосистема змінного струму замінила сервосистему постійного струму в значній мірі. У сучасній системі ЧПУ сервіс змінного струму замість сервосистеми постійного струму, контроль програмного забезпечення замість апаратного контролю став тенденцією розвитку сервотехнологій. Це призводить до системи цифрового приводу змінного струму для сервоприводних і шпиндельних пристроїв для верстатів з ЧПУ. З розвитком мікропроцесорів і все-цифрових AC-сервосистем, швидкість розрахунку систем ЧПУ значно покращується, а час вибірки значно зменшується. Після того як апаратне сервоуправління стає програмним сервоприводом, продуктивність сервосистеми значно покращується. Наприклад, контур управління сервоприводом мережевої цифрової системи управління OSP-U10 / U100 є високопродуктивною мережею сервоуправління, яка реалізує розподілену конфігурацію різних сервоприводів та компонентів для автономного управління, а мережеве з'єднання далі відіграє свою роль в верстаті. Можливості управління та швидкість зв'язку. Розвиток цих технологій покращив ефективність сервосистеми, підвищив надійність, зручну налагодження та підвищив гнучкість, що значно сприяло розвитку високоточної та високошвидкісної технології обробки.
Крім того, розробка передової технології виявлення датчиків значно покращила продуктивність динамічної реакції та точність позиціонування системи управління швидкістю двигуна змінного струму. Система управління швидкістю сервоприводу змінного струму зазвичай використовує безщітковий резольвер, гібридний фотоелектричний датчик і абсолютний датчик положення та датчиків швидкості, а датчик має час відгуку менше 1 мкс. Сам серводвигатель також розвивається на високій швидкості, і за допомогою вищезгаданого високошвидкісного датчика реалізується швидке подача 60 м / хв або навіть 100 м / хв і прискорення 1 г. Для забезпечення більш плавного обертання двигуна на високій швидкості, вдосконалена конструкція магнітного контуру двигуна, а також за допомогою високошвидкісного цифрового сервопрограмного забезпечення, двигун можна згладжувати без повзучості навіть при обертанні менше 1мкм.
Пряма ведуча сервотехнологія лінійного сервомотора змінного струму дозріла. Приводний привід верстатів з ЧПУ має два типи: "роторний серводвигун високошвидкісний кульовий гвинт" та "прямий привід лінійного двигуна". Традиційний процес кульовий гвинт має високу точність обробки, а витрати на досягнення високої швидкості відносно низькі, тому вона широко використовується в даний час. Високошвидкісна обробна машина з роликовим і гвинтовим приводом має максимальну швидкість руху 90 м / хв та прискорення 1,5 г. Проте кульовий гвинт - це механічна передача. Існує пружна деформація, тертя і зазор між механічними компонентами, що спричинить відтворення руху та нелінійну помилку. Тому важче подальше покращення швидкості руху та прискорення кулькового гвинта. Починаючи з 90-х років, лінійні двигуни були використані для прямого приводу подачі приводів у високошвидкісних, високоточних, великомасштабних верстатах. Він має вищу жорсткість, ширший діапазон швидкості, кращі характеристики прискорення, менша інерція руху, краща динамічна характеристика відгуку, плавне керування та більш висока точність позиції, ніж кульовий гвинт. І лінійний двигун безпосередньо керується, не потрібна проміжна механічна передача, що зменшує механічну зносу та помилку передачі та зменшує експлуатаційні витрати. Порівняно з кулеметом, прямий привід лінійного двигуна має збільшення швидкості в 30 разів, прискорення в 10 разів, максимум 10 г, збільшення жорсткості в 7 разів, а максимальна частота відгуку 100 Гц . Є ще місце для розвитку. В даний час в області високошвидкісних і високоточних верстатів два способи руху будуть співіснувати протягом тривалого часу, однак з тенденції розвитку частка лінійних моторних приводів стане більшою і більшою. Є вказівки на те, що застосування лінійних моторних приводів на високошвидкісних високоточних верстатах вступило в прискорений період зростання.
