数控机床当中开环、闭环和直驱是什么

开环、闭环和直驱

开环数控机床就是没有检测反馈装置的数控机床，数控系统发出指令后，不管机床是否动作，不管动作是否准确，闭环数控机床检测工作台，或者刀具的移动速度和位置是否与数控系统发出的指令一致，如果不一致，就修正。

半闭环数控机床，检测进给电机的转动速度和角度是否准确，不准确就发出修正指令。 特点和区别：开环数控机床使用的是步进电机，精度低，稳定性差；半闭环数控机床使用的是伺服电机，检测反馈装置安装在伺服电机上，处于进给传动系统的中间，在检测反馈装置之后发生问题，它检测不到。精度和稳定性较好。

闭环数控机床，检测反馈装置安装在床身和工作台之间，是直线型检测反馈装置（直线电机），这种数控机床精度和稳定性最好。

在理论上，如果不考虑外部因素，全闭环控制比半闭环控制会提高基础的定位精度。但如果不能很好的解决机床发热、环境污染、温升、振动、安装等因素，会出现全闭环不如半闭环的现象。短时间内可能会有效果，但时间一长，灰尘、温度变化对光栅尺的影响，将严重影响测量反馈数据，从而失去作用。同时光栅尺出现问题后，会产生报警，造成机床不能工作。

中低端机床，由于考虑生产成本和竞争力，在全闭环控制的配套上都进行了简化，例如密封、温升控制等没有很好的保障。在这种条件下，花较大的成本，单纯的配置光栅尺并不能提高机床的精度。

这里又不得不安利一下北京精雕近年开发的全闭环数控加工中心，采用全闭环搭载直驱技术，那直线电机驱动的数控机床有什么突出优点呢？据悉，在机床进给系统中，采用直线电机直接驱动与原旋转电机传动的区别是取消了从电机到工作台(拖板)之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于这种“零传动”方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。

现阶段采用直驱技术的机床不算多，北京精雕的JDGR400T，就是闭环加直驱的机床，另外，牛叉得不行的德国DMG公司每年生产的数控机床中也并不多，2017年一年才1500多台采用了直驱技术（17年数据）。而德国巨浪公司生产的FZ12KS五轴加工中心，主轴转速达40000r/min，换刀时间低于0.6s，进给加速度达1g~2g，快速进给速度可达90m/min，工件交换时间为2s。比起这些世界巨头，我们的基础工业还需要加油。

好啦，今天的闲聊到此为止，

北斗星精雕培训 2019 12.26

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