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　　步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。其重要特点是只有周期性的误差而无累积误差。步进电机的运行要有步进电机驱动器这一电子装置进行驱动，这种装置就是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，或者说：控制系统每发一个脉冲信号，通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。因此，控制步进脉冲信号的频率，可以对电机**调速；控制步进脉冲的个数，可以对电机**定位。
                
　　在所设计的数控分度头中，就是利用这一线性关系，用plc进行电气控制、编写分度算法程序，控制脉冲信号的频率和脉冲数，步进电机驱动蜗轮蜗杆对执行工件进行**分度，并可实现调整、手动分度、自动分度等多种电气控制。 
                
　　电气控制方案为plc＋步进电机及可细分驱动器+数显尺。plc选用中达机电dvp20eh00t，ac220伏供电20点 200hz晶体管输出类型；根据分度精度要求考虑，选用可细分驱动器及步进电机，考虑分度时对工件的扭矩m=fr=fnr，计算出*大扭矩为27nm。按矩频特性选取步进电机 ,选130byg350a型三相混合式步进电机及配套细分驱动器ms-3h130m。

        plc的i/o配置如附表所示。

　　该数控分度头在径向安装数显尺来控制径向分度尺寸；由plc控制步进电机轴向分度。操作人员启动电源 ,输入分度数后,调整/分度开关置于分度位置即可实现手动或自动分度。在自动分度中可实现分度机构的松开、上升、分度、下降、卡紧再松开的顺序控制。

3  分度算法

　　设总孔数为d2，总脉冲数d0，分度脉冲可计算为：d0/d2=d4+d5(余数)。若d5=0时，步进电机每转动一次,电机转角控制脉冲均为d4。若d5≠0时，将d5与孔数的一半(d2/2=d8)进行比较，若小于孔数的一半，步进电机先按d4个脉冲分度，步进电机每转过一个分度角，余数d5累积一次，当累积数大于d8时，步进电机则按d4+1个脉冲分度一次，此时累积数减去d4+1脉冲的余数即d2-d5，然后再按d4个脉冲分度，依次类推直至分度完毕；若余数大于孔数的一半，步进电机先按d4+1个脉冲分度，余数按d2-d5累积，当累积数大于d8时，步进电机则按d4个脉冲分度一次，此时累积数减去d4脉冲的余数d5，然后再按d4+1个脉冲分度，依次类推直至分度完毕。这样的分度算法，使孔与孔之间的分度误差始终小于一个脉冲当量，可以实现在3600转角误差为0的分度精度要求。

4  结束语

　　　该大型数控分度头应用于1000mm～2000mm的轴承内、外套的分度 。主要优点为 ：

　　(1)分度精度高。驱动器在*高细分10000工作状态下，孔孔之间分度误差可控制在7.3μm, 可以实现360°转角误差为0的分度精度要求，满足了工件的分度要求。

　　(2) 工作效率高，分度速度快。选用的plc*高频率为200hz，在自动分度工作状态下，50个孔的分度工作不足十分钟即可完成。

　　(3)操作灵活、简便。该数控分度头实现调整(不分度)、手动或自动分度等电气操作。人工分度方式需要测量、画线等费工费时 ,由plc控制的步进电机自动分度方式只需输入分度数 ,即可实现分度的多种控制。
 
　　(4)该数控分度头经济、实用。投入使用后，较好地解决了以往大型轴承内、外套的分度存在的问题，提高了轴承产品质量，降低工人劳动强度。