模糊自整定PID的液压马达驱动机床主轴速度控制研究

液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压马达驱动机床主轴系统模型简图,建立了液压马达驱动机床主轴系统数学模型。对传统PID控制器参数,用模糊控制器进行实时整定,开发了模糊自整定PID控制器。最后,采用MATLAB对液压马达驱动机床主轴系统进行仿真。同时,与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示：采用模糊自整定PID控制器的液压马达驱动机床主轴转速超调量小,具有更快的响应时间,跟踪精度高,同时系统能耗减少20%左右;即使受到较大随机干扰,模糊自整定PID控制器也能快速消除干扰,使机床主轴转速处于受控状态。采用模糊自整定PID控制器可以有效提高液压马达驱动机床主轴系统的动态稳定性以及抗干扰能力。     

内装式同轴电机主轴箱在数控立车上的应用

随着现代制造技术的发展,对机床的精度、性能指标的要求也越来越高,特别对机床主轴部件的要求如:主轴的转速控制范围,要求从0.0005～16000r/min（有的已达23000r/min）;主轴电机功率从几个kW,到现今能适应高速、强力切削的55kW;而且要求主轴运转时,高速与低速能平稳准确,输出扭矩恒定;主轴还须有C轴控制功能,能与进给轴配合完成螺旋加工等等。 为适合这些要求,进入九十年代以来,一些发达国家的机床制造业,在机床主轴部件的结构中,越来越多地采用了先进的内装式同轴电机驱动技术,电机与主轴合二为一,主轴转速由数字AC主轴驱动系统直接控制,实现调速范围极广的无级变速;主轴上配置有高精     

面向动力学特性监测的主轴系统数字孪生体

铣削过程中主轴系统动力学特性随主轴转速和边界条件的改变而发生重构,传统的锤击模态分析驱动方法难以真实反映物理现实。针对该问题,构建了面向动力学特性监测的主轴系统数字孪生体五维模型,探讨了建模方法和运行机制,论述了主轴系统数字孪生体驱动的主轴系统动力学特性监测服务,并将其应用于铣削加工中心主轴系统动力学特性动态监测。实验结果表明,该模型利用主轴系统物理实体与虚拟实体的交互融合,通过监测服务准确获取铣削过程中主轴系统动力学特性,使主轴系统设计改进、运行优化、故障诊断、精准维护成为可能。     

机床主轴部件的创新 “机床产品创新与设计”专题(三)

1主轴是机床的心脏主轴在不同的速度下提供切削所需的动力,切除毛坯上多余的材料并满足加工精度的要求,是决定机床性能的关键部件。传统机床主轴的驱动方式是电动机轴线和主轴的轴线平行,电动机通过皮带、联轴节或齿轮间接地驱动主轴,如图1所示。     

数控机床主轴驱动系统维修两实例

主轴是数控机床中使用最频繁的轴，因而相关故障出现的机率也较大。下面通过两个实例来分析数控机床主轴驱动系统的维修过程。     

TC1000加工中心常见主轴故障二例

ＴＣ１０００加工中心常见主轴故障二例陕西渭阳柴油机厂韩玉合ＴＣ１０００加工中心中，ＮＣ使用西门子ＳＩＮＵＭＥＲＩＫ８系统，ＰＬＣ使用ＳＩＭＡＴＩＣＳ５一１５０Ｓ，而主轴驱动采用波施（ＢＯＳＣＨ）的三相桥式逻辑无环流晶闸管调速系统ＳＨ１４０。在８系统中...     

数控机床交流主轴驱动装置的研制

介绍用于数控机床主轴驱动装置的设计方案,给出了控制算法和系统的实现,实验结果表明系统的有效性,具有实用价值。     

测控仪器精密主轴系统设计

介绍了适合测控仪器所用的一种精密主轴系统的设计过程,详述了主轴系统的机械结构设计方法,并对主轴系统配套驱动电机的选型以及角度编码器的选型进行了概述。     

数控机床主轴驱动系统维修实例

主轴是数控机床中使用最频繁的轴，因而相关故障出现的机率也较大，下面通过两个实例来分析数控机床主轴驱动系统的维修过程。     

机床高速水动主轴的设计及仿真

针对电主轴在机床高速化的不足,设计了一种利用水来驱动主轴转动的方案,主轴的驱动和转动一体化,利用水实现了驱动功能、冷却功能、支撑功能,可以应用于中小型零件的的高速加工,例如加工半导体零件。本文分析了机床高速水动主轴的工作原理,对于机床高速水动主轴的结构进行了设计,建立了出口截面的结构模型。对于主轴的的各项参数进行了分析,得到了各个物理量间的关系。