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1 引言
雕刻机是用于广告、模具类产品生产加工专用加工设备。由于产品的市场变化比较频繁，所以雕 刻机不但要求一次性采购价格以及初始功能，还要求产品的升级应用能力。市场的需求是变幻无常的，只有具有领先的技术开发能力和升值潜力的产品，才能延长产品的使用寿命，开拓产品的使用范围。
2 CNC雕刻机进给系统
2.1 进给系统简介
CNC雕刻机进给系统主要任务是将滑动件（工作台或主动头、立柱等）沿着导轨，依指令速率平稳的运动。进给系统除了考虑机械传动元件的设计外，还牵涉到伺服定位控制问题。所以说，本质上进给系统是机电一体化集成系统，系统使加工工件或刀具能依既定的速度、位置、做高精度的移动，参见图1。
图1 控制流程图和系统框架
而一台好的CNC雕刻机要具备稳定性好、精度高以及快速响应的特性。那么，要实现这样的条件，要考虑到的重要的环节就是：惯量匹配和进给系统刚性问题。
2.2 机械惯量与强健(鲁棒)控制
传动惯量对伺服系统的精度，稳定性，动态响应都有影响，惯量大，系统的机械常数大，响应慢，会使系统的固有频率下降，容易产生谐振，因而限制了伺服带宽，影响了伺服精度和响应速度。因此，机械设计时在不影响系统刚度的条件下，应尽量减小机械惯量并注意惯量匹配，从而选择合适惯量大小电机，并得出惯量比。
进给系统所需力矩T = 系统传动惯量J × 角加速度θ；进给轴的总惯量J＝伺服电机的旋转惯性JM ＋ 电机轴换算的负载惯性JL。那么CNC雕刻机进给系统惯量是如何匹配的呢？衡量机械系统的动态特性时，惯量越小，系统的动态特性反应越好；惯量越大，马达的负载也就越大，越难控制，但机械系统的惯量需和马达惯量相匹配才行。不同的机构，对惯量匹配原则有不同的选择，且有不同的作用表现。CNC雕刻机通过伺服电机作高速切削时，当负载惯量增加时，会发生如下情况： | 
