數(shù)控機(jī)床一般由NC控制系統(tǒng)恨摩、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和反饋檢測系統(tǒng)3部分組成沽叠。數(shù)控機(jī)床對位置系統(tǒng)要求的伺服性能包括：定位速度和輪廓切削進(jìn)給速度；定位精度和輪廓切削精度锭测；精加工的表面粗糙度译命；在外界干擾下的穩(wěn)定性。

　　這些要求主要取決于伺服系統(tǒng)的靜態(tài)侦铜、動態(tài)特性专甩。對閉環(huán)系統(tǒng)來說，總希望系統(tǒng)有較高的動態(tài)精度钉稍，即當(dāng)數(shù)控機(jī)床一般由NC控制系統(tǒng)涤躲、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和反饋檢測系統(tǒng)3部分組成棺耍。數(shù)控機(jī)床對位置系統(tǒng)要求的伺服性能包括：定位速度和輪廓切削進(jìn)給速度；定位精度和輪廓切削精度种樱；精加工的表面粗糙度蒙袍；在外界干擾下的穩(wěn)定性。

　　這些要求主要取決于伺服系統(tǒng)的靜態(tài)嫩挤、動態(tài)特性害幅。對閉環(huán)系統(tǒng)來說，總希望系統(tǒng)有較高的動態(tài)精度岂昭，即當(dāng)系統(tǒng)有一個較小的位置誤差時以现，機(jī)床移動部件會迅速反應(yīng)。下面就位置控制系統(tǒng)影響數(shù)控機(jī)床加工要求的幾個方面進(jìn)行論述约啊。

　　1 加工精度

　　精度是機(jī)床必須保證的一項性能指標(biāo)邑遏。位置伺服控制系統(tǒng)的位置精度在很大程度上決定了數(shù)控機(jī)床的加工精度。因此位置精度是一個極為重要的指標(biāo)瘫笋。為了保證有足夠的位置精度威众，一方面是正確選擇系統(tǒng)中開環(huán)放大倍數(shù)的大小，另一方面是對位置檢測元件提出精度的要求拙位。因為在閉環(huán)控制系統(tǒng)中哼股，對于檢測元件本身的誤差和被檢測量的偏差是很難區(qū)分出來的，反饋檢測元件的精度對系統(tǒng)的精度常常起著決定性的作用属胖∮龋可以說，數(shù)控機(jī)床的加工精度主要由檢測系統(tǒng)的精度決定莲疤。位移檢測系統(tǒng)能夠測量的最小位移量稱做分辨率恃定。分辨率不僅取決于檢測元件本身，也取決于測量線路砍机。在設(shè)計數(shù)控機(jī)床寞殿、尤其是高精度或大中型數(shù)控機(jī)床時，必須精心選用檢測元件铭莱。所選擇的測量系統(tǒng)的分辨率或脈沖當(dāng)量骡尽，一般要求比加工精度高一個數(shù)量級∩帽啵總之攀细，高精度的控制系統(tǒng)必須有高精度的檢測元件作為保證。例如爱态，數(shù)控機(jī)床中常用的直線感應(yīng)同步器的精度已可達(dá)±0.0001mm谭贪，即0.1μm，靈敏度為0.05μm，重復(fù)精度0.2μm俭识；而圓型感應(yīng)同步器的精度可達(dá)0.5N慨削，靈敏度0.05N，重復(fù)精度0.1N套媚。

　　2 開環(huán)放大倍數(shù)

　　在典型的二階系統(tǒng)中缚态，阻尼系數(shù)x=1/2(KT)-?，速度穩(wěn)態(tài)誤差e(∞)＝1/K凑阶，其中K為開環(huán)放大倍數(shù)猿规，工程上多稱作開環(huán)增益。顯然宙橱，系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)是影響伺服系統(tǒng)的靜態(tài)么缴、動態(tài)指標(biāo)的重要參數(shù)之一。

　　一般情況下版掘，數(shù)控機(jī)床伺服機(jī)構(gòu)的放大倍數(shù)取為20～30(1/S)犁式。通常把K<20范圍的伺服系統(tǒng)稱為低放大倍數(shù)或軟伺服系統(tǒng)，多用于點(diǎn)位控制昔疆。而把K>20的系統(tǒng)稱為高放大倍數(shù)或硬伺服系統(tǒng)蚌汁，應(yīng)用于輪廓加工系統(tǒng)。

　　假若為了不影響加工零件的表面粗糙度和精度谤郑，希望階躍響應(yīng)不產(chǎn)生振蕩鲸嫁，即要求是取值大一些，開環(huán)放大倍數(shù)K就小一些直呈；若從系統(tǒng)的快速性出發(fā)兜诞，希望x選擇小一些，即希望開環(huán)放大倍數(shù)～增加些忽畏，同時K值的增大對系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度也能有所提高惋涌。因此，對K值的選取是必需綜合考慮的問題赖钞。換句話說腰素，并非系統(tǒng)的放大倍數(shù)愈高愈好。當(dāng)輸入速度突變時雪营，高放大倍數(shù)可能導(dǎo)致輸出劇烈的變動弓千，機(jī)械裝置要受到較大的沖擊，有的還可能引起系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題卓缰。這是因為在高階系統(tǒng)中系統(tǒng)穩(wěn)定性對K值有取值范圍的要求计呈。低放大倍數(shù)系統(tǒng)也有一定的優(yōu)點(diǎn)，例如系統(tǒng)調(diào)整比較容易征唬，結(jié)構(gòu)簡單，對擾動不敏感，加工的表面粗糙度好总寒。

　　3 提高可靠性

　　數(shù)控機(jī)床是一種高精度扶歪、高效率的自動化設(shè)備，如果發(fā)生故障其損失就更大摄闸，所以提高數(shù)控機(jī)床的可靠性就顯得尤為重要善镰。可靠度是評價可靠性的主要定量指標(biāo)之一蟹故，其定義為：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)措瑞，完成規(guī)定功能的概率。對數(shù)控機(jī)床來說逾丑，它的規(guī)定條件是指其環(huán)境條件虹喉、工作條件及工作方式等，例如溫度嘲孙、濕度啤糙、振動、電源魂姆、干擾強(qiáng)度和操作規(guī)程等锉累。這里的功能主要指數(shù)控機(jī)床的使用功能，例如數(shù)控機(jī)床的各種機(jī)能澜茁，伺服性能等猩蓝。

　　平均故障(失效)間隔時間(MTBF)是指發(fā)生故障經(jīng)修理或更換零件還能繼續(xù)工作的可修復(fù)設(shè)備或系統(tǒng)，從一次故障到下一次故障的平均時間从肮，數(shù)控機(jī)床常用它作為可靠性的定量指標(biāo)筐子。由于數(shù)控裝置采用微機(jī)后，其可靠性大大提高蚁趁，所以伺服系統(tǒng)的可靠性就相對突出裙盾。它的故障主要來自伺服元件及機(jī)械傳動部分。通常液壓伺服系統(tǒng)的可靠性比電氣伺服系統(tǒng)差他嫡，電磁閥番官、繼電器等電磁元件的可靠性較差，應(yīng)盡量用無接觸點(diǎn)元件代替钢属。

　　目前數(shù)控機(jī)床因受元件質(zhì)量徘熔、工藝條件及費(fèi)用等限制，其可靠性還不很高淆党。為了使數(shù)控機(jī)床能得到工廠的歡迎酷师，必須進(jìn)一步提高其可靠性，從而提高其使用價值染乌。在設(shè)計伺服系統(tǒng)時山孔，必須按設(shè)計的技術(shù)要求和可靠性選擇元器件懂讯，并按嚴(yán)格的測試檢驗進(jìn)行篩選，在機(jī)械互鎖裝置等方面台颠，必須給予密切注意褐望，盡量減少因機(jī)械部件引起的故障。

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