數控系統加減速控制功能是指數控系統有程序預讀功能——能「預測」加工方向的未來變化並調整運動速度使之符合編程表面要求;在被加工表面形狀(曲率)發生變化時及時採取改變進給速度等措施以避免過切;當刀具切入工件時,數控系統可以根據需要自動降低進給速率。
因此,數控系統加減速控制功能可使編程人員在編寫進給速率時只需用最高加工速度, 數控系統能自動根據工件輪廓調整實際速度,可大大節省加工時間,同時,內置的過濾器能顯著抑制各機床的固有頻率,能夠更好地保證所需的表面精度。
最優的加減速控制規律能使機床更好地滿足高精度加工要求,特別是在高速加工中,加減速控制功能就顯得尤為重要,在CNC裝置中,為了保證機床在起動或停止時不產生沖擊、突跳、失步、振盪,必須對進給電機的脈沖頻率或電壓進行加減速控制,即在機床加速起動時保證加在伺服電機上的脈沖頻率或電壓逐漸增加,而當機床減速停止時保證加在伺服電機上的脈沖頻率或電壓逐漸減小。
當伺服電機啟動時,是處於靜止狀態的,由靜止狀態到動態,如果速度過高的話,會引起沖擊、突跳、失步、振盪等現像,停止時因工件處於快速運行狀態,若突停的話,因機械慣性較大,嚴重的話會引起機械損傷,或定位不準現像。尤其高速切削時為防止過切,減小緩沖,要有加減速控制。加減速控制是數控系統插補器的重要組成部分。
❷ 加速度如何計算 (越詳細越好)
從力學的角度,一般的公式:
a=F/m,
也就是只需要知道物體的質量和所受的外力,就可以計算出來了。
從運動學的角度,勻加速運動,可以使用公式:
a=(V2-V1)/t,
也就是知道時間t前後的速度差,也可以算出其勻加速度。
從運動學的角度,加速度的原始定義公式為:
a=Vdt,
也就是速度函數對時間t微分。即:
當時間無限短時,速度的增量,就是加速度。
其它的公式都是此三個公式推導出來的。
(2)加減速測量方法擴展閱讀:
加速度的物理意義:表示質點速度變化的快慢的物理量。
舉例:
假如兩輛汽車開始靜止,均勻地加速後,達到10m/s的速度,A車花了10s,而B車只用了5s。它們的速度都從0變為10m/s,速度改變了10m/s。
所以它們的速度變化量是一樣的。但是很明顯,B車變化得更快一些。我們用加速度來描述這個現象:B車的加速度(a=Δv/Δt,其中的Δv是速度變化量)>A車的加速度。
❸ 加速度與位移公式是什麼
公式:s=v0t+a(t^2)/2,v^2-v0^2=2as。
物體運動時,如果加速度不為零,則處於變速狀態。若加速度大於零,則為加速(即加速度和速度方向相同);若加速度小於零,則為減速(即速度和加速度方向相反)。
提示:物理中的符號不同於數學中的符號,在數學中+、-號只代表是的標量,在物理中+、-號部分代表方向。
加速度測量:
線加速度是指物體質心沿其運動軌跡方向的加速度,是描述物體在空間運動本質的一個基本量。因此,可通過測量加速度來測量物體的運動狀態。
通過測量加速度可判斷機械繫統所承受的加速度負荷的大小,以便正確設計其機械強度和按照設計指標正確控制其運動加速度,以免機件損壞。
線加速度的單位是m/s2,而習慣上常以重力加速度g作為計量單位。對於加速度,常用慣性測量法,即把慣性式加速度感測器安裝在運動體上進行測量。
以上內容參考網路—加速度
❹ 自動擋如何加減速
自動擋減速一般就是踩剎車或者是松油門。
1、踩剎車,推動油壓使制動分泵頂住剎車片,剎車片夾緊剎車盤,製造出巨大的摩擦力,產生制動力,使汽車減速。
2、松油門減少發動機燃料供應車子自然會減速。車輛會根據行駛的速度和交通情況自動選擇合適的擋位行駛。一般的自動擋汽車上的擋位共有六個位置,從上到下分別為:P、R、N、D、S、L。
(4)加減速測量方法擴展閱讀
注意事項:
自動擋汽車起步時,還應注意踩加速踏板(油門)的問題。
一是不允許在仍踏著剎車時,甚至還未松開手剎時就大幅度踩下油門。
二是不允許先踩下油門再將擋位換入P擋或N擋。
三是不允許一邊踩油門一邊移動擋拉。
自動擋汽車起步正確的作法是:
一、先將選擋手柄移動至預定的行駛的位置後再踩下加速踏板(油門)。
二、踩油門時不要猛踩,要緩慢踩下,慢慢加速。
❺ 物理實驗題,求加速度的方法到底有幾種是什麼公式求速度的方法到底有幾種到底用什麼公式
物理定理、定律、公式表
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h.
註:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕.
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下).
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等.
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
❻ 怎樣測量物體的速度
首先看你是什麼運動,比如勻速運動,平均速度為位移除以時間,瞬時速度一樣,再有是勻加速運動,平均速度也是位移除以時間,瞬時速度為該點加速度乘以時間,加速度為物體的質量乘以10除以磨察系數~~~勻減速反過來想~~~~~~變速運動用牛頓第二定律和力的平均來解決~~~~~~~希望可以幫到你
❼ 為了解汽車等交通工具在水平路面上加速或減速過程中的加速度,某同學自行設計了一個測量加速度的工具.原
(1)當汽車以加速度a行駛時,
對小球進行受力分析如圖所示
❽ 行星減速機精度測量方法是什麼
樓主您好:
行星減速機的精度指的就是回程間隙。單位是弧分。
測量方法:
將輸入端固定,輸出端順時針和逆時針方向旋轉,使輸出端產生額定扭矩±2%扭矩時,減速機輸出有一個微小的角位移,此角位移就是回程間隙。
弧分(arcmin)。1arcmin等於(1/60)°。也就是說,如果回程間隙是1arcmin,減速機轉一圈,輸出端的角偏差即為(1/60)°。實際應用的過程中,這個角偏差與輸出端的直徑有關系。
b = 2 · π · r · α° / 360°
如果將一個r=60mm的齒輪安裝在回程間隙為3arcmin的減速機上,減速機轉一圈的偏差為0.05mm。
❾ 電機加減速時的轉矩有何計算方式主要為伺服選型做准備
看一下下述資料有否幫助。
慣量轉矩計算
機械製造商在選購電機時擔心切削力不夠,往往選擇較大規格的馬達,這不但會增加機床的製造成本,而且使之體積增大,結構布局不夠緊湊。本文以實例應用闡明了如何選擇最佳規格電機的方法,以控制製造成本。
一、進給驅動伺服電機的選擇
1.原則上應該根據負載條件來選擇伺服電機。在電機軸上所有的負載有兩種,即阻尼轉矩和慣量負載。這兩種負載都要正確地計算,其值應滿足下列條件:1)當機床作空載運行時,在整個速度范圍內,加在伺服電機軸上的負載轉矩應在電機連續額定轉矩范圍內,即應在轉矩速度特性曲線的連續工作區。2)最大負載轉矩,載入周期以及過載時間都在提供的特性曲線的准許范圍以內。3)電機在加速/減速過程中的轉矩應在加減速區(或間斷工作區)之內。4)對要求頻繁起,制動以及周期性變化的負載,必須檢查它的在一個周期中的轉矩均方根值。並應小於電機的連續額定轉矩。5)加在電機軸上的負載慣量大小對電機的靈敏度和整個伺服系統的精度將產生影響。通常,當負載小於電機轉子慣量時,上述影響不大。但當負載慣量達到甚至超過轉子慣量的5倍時,會使靈敏度和響應時間受到很大的影響。甚至會使伺服放大器不能在正常調節范圍內工作。所以對這類慣量應避免使用。
推薦對伺服電機慣量Jm和負載慣量Jl之間的關系如下:
Jl<5×Jm
1、負載轉矩的計算
負載轉矩的計算方法加到伺服電機軸上的負載轉矩計算公式,因機械而異。但不論何種機械,都應計算出折算到電機軸上的負載轉矩。
通常,折算到伺服電機軸上的負載轉矩可由下列公式計算:
Tl=(F*L/2πμ)+T0
式中:Tl折算到電機軸上的負載轉矩(N.M);
F:軸向移動工作台時所需要的力;
L:電機軸每轉的機械位移量(M);
To:滾珠絲杠螺母,軸承部分摩擦轉矩折算到伺服電機軸上的值(N.M);
Μ:驅動系統的效率
F:取決於工作台的重量,摩擦系數,水平或垂直方向的切削力,是否使用了平衡塊(用在垂直軸)。
無切削時: F=μ*(W+fg),切削時: F=Fc+μ*(W+fg+Fcf)。
W:滑塊的重量(工作台與工件)Kg;
Μ:摩擦系數;
Fc:切削力的反作用力;
Fg:用鑲條固緊力;
Fcf:由於切削力靠在滑塊表面作用在工作台上的力(kg)即工作台壓向導軌的正向壓力。 計算轉矩時下列幾點應特別注意:
(a)由於鑲條產生的摩擦轉矩必須充分地考慮。通常,僅僅從滑塊的重量和摩擦系數來計算的轉矩很小的。請特別注意由於鑲條加緊以及滑塊表面的精度誤差所產生的力矩。
(b)由於軸承,螺母的預載入,以及絲杠的預緊力滾珠接觸面的摩擦等所產生的轉矩均不能忽略。尤其是小型輕重量的設備。這樣的轉矩回應影響整個轉矩。所以要特別注意。
(c)切削力的反作用力會使工作台的摩擦增加,以此承受切削反作用力的點與承受驅動力的點通常是分離的。如圖所示,在承受大的切削反作用力的瞬間,滑塊表面的負載也增加。當計算切削期間的轉矩時,由於這一載荷而引起的摩擦轉矩的增加應給予考慮。
(d)摩擦轉矩受進給速率的影響很大,必須研究測量因速度工作台支撐物(滑塊,滾珠,壓力),滑塊表面材料及潤滑條件的改變而引起的摩擦的變化。已得出正確的數值。
(e)通常,即使在同一台的機械上,隨調整條件,周圍溫度,或潤滑條件等因素而變化。當計算負載轉矩時,請盡量藉助測量同種機械上而積累的參數,來得到正確的數據。
2.負載慣量的計算。
由電機驅動的所有運動部件,無論旋轉運動的部件,還是直線運動的部件,都成為電機的負載慣量。電機軸上的負載總慣量可以通過計算各個被驅動的部件的慣量,並按一定的規律將其相加得到。
1)圓柱體慣量 如滾珠絲杠,齒輪等圍繞其中心軸旋轉時的慣量可按下面公式計算: J=(πγ/32)*D4L(kg cm2) 如機構為鋼材,則可按下面公式計算: J=(0.78*10-6)*D4L(kg cm2) 式中: γ材料的密度(kg/cm2) D圓柱體的直經(cm) L圓柱體的長度(cm)
2)軸向移動物體的慣量工件,工作台等軸向移動物體的慣量,可由下面公式得出: J=W*(L/2π)2 (kg cm2) 式中: W直線移動物體的重量(kg) L電機每轉在直線方向移動的距離(cm)
3)圓柱體圍繞中心運動時的慣量如圖所示:圓柱體圍繞中心運動時的慣量屬於這種情況的例子:如大直經的齒輪,為了減少慣量,往往在圓盤上挖出分布均勻的孔這時的慣量可以這樣計算: J=Jo+W*R2(kg cm2) 式中:Jo為圓柱體圍繞其中心線旋轉時的慣量(kgcm2) W圓柱體的重量(kg) R旋轉半徑(cm)
4)相對電機軸機械變速的慣量計算將上圖所示的負載慣量Jo折算到電機軸上的計算方法如下: J=(N1/N2)2Jo 式中:N1 N2為齒輪的齒數
3.電機加速或減速時的轉矩
電機加速或減速時的轉矩
1)按線性加減速時加速轉矩計算如下: Ta=(2πVm/60*104) *1/ta(Jm+JL)(1-e-ks。ta) Vr=Vm{1-1/ta.ks(1-e-ksta) Ta加速轉矩(N.M) Vm快速移動時的電機轉速(r/min) Ta加速時間(sec) Jm電機慣量(N.m.s2) JL負載慣量(N.m.s2) Vr加速轉矩開始減少的點 Ks伺服系統位置環增益(sec-1)
電機按指數曲線加速時的加速轉矩曲線此時,速度為零的轉矩To可由下面公式給出: To==(2πVm/60*104) *1/te(Jm+JL) Te指數曲線加減速時間常數
2)當輸入階段性速度指令時。 這時的加速轉矩Ta相當於To,可由下面公式求得(ts=ks), Ta==(2πVm/60*104)*1/ts(Jm+JL)。
3.工作機械頻繁啟動,制動時所需轉矩。
當工作機械作頻繁啟動,制動時,必須檢查電機是否過熱,為此需計算在一個周期內電機轉矩的均方根值,並且應使此均方根值小於電機的連續轉矩。
電機的均方根值:
Trms=√[(Ta+Tf)2t1+Tf2t2+(Ta-Tf)2t1+To2t3]/T周
式中: Ta加速轉矩(N.M) Tf摩擦轉矩(N.M) To在停止期間的轉矩(N。M)t1t2t3t周 所知的時間。 t1t2t3t周 所知的時間示意圖
4.負載周期性變化的轉矩計算
也需要計算出一個周期中的轉矩均方根值Trms。且該值小於額定轉矩。這樣電機才不會過熱,正常工作。
負載慣量與電機的響應和快速移動ACC/DEC時間息息相關。帶大慣量負載時,當速度指令變化時,電機需較長的時間才能到達這一速度,當二軸同步插補進行圓弧高速切削時大慣量的負載產生的誤差會比小慣量的大一些。
通常,當負載慣量小於電機慣量時上述提及的問題一般不會發生。如果高於5倍馬達轉子慣量,一般伺服會出現不良反應,像高速激光切割機床,在設計時就要考慮負載慣量低於電機轉子慣量。