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相似文献
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1.
磁性珩磨技术是利用电磁作用驱动磁性磨具在工件内腔运动,从而有效地解决由于结构本身的特殊性而不宜做高速旋转运动的长不锈钢管内表面加工难的实际问题。磁性珩磨系统的电磁场和温度场是影响加工的主要因素,以电机学知识为基础,运用传热学理论,借助Ansoft软件和ANSYS Workbench软件对磁性珩磨系统进行优化设计,并对其进行电磁场和温度场分析,为磁性珩磨系统的设计提供理论依据。  相似文献   

2.
针对电磁式磁性珩磨系统温升较大,持续加工困难等问题。在保证磁性珩磨系统输出转矩可满足正常启动加工的前提下,对珩磨系统启动输入与稳态输入进行优化。在Maxwell中建立珩磨系统的电磁场计算模型,分析计算磁性珩磨系统所需电磁转矩;以电磁学理论为基础,采用有限元法对磁性珩磨系统电磁转矩进行分析;得到珩磨系统启动和稳态时电磁转矩与输入电压的函数关系,依据经验公式对系统输入参数进行合理的选取;对优化后系统的损耗进行分析计算,并于优化前系统损耗进行对比;通过珩磨系统可持续性加工试验,验证了计算方法和结果的准确性。研究结果表明:优化输入后系统损耗约减少了27.9%;系统稳态时温度由80.3°降低到61.2°。优化输入可有效降低珩磨系统的温升,保证系统加工可持续性。  相似文献   

3.
基于电磁相互作用原理,将三相异步电动机的转子抽去,代之以永磁式转子磨具。在电动机接入三相交流电后,利用电动机定子所产生的旋转磁场来驱动永磁式转子磨具旋转,从而实现对不锈钢管内壁的光整加工。结合试验所得实测参数,借助Ansoft软件对磁性珩磨系统进行建模与仿真分析。通过理论计算与仿真结果的对比,验证了光整加工试验的可行性。之后对三种不同材料的珩磨条,在不同转速以及是否加冷却液的情况下分别进行试验。通过对比加工后试件内壁的表面粗糙度,得出上述三个因素各自对不锈钢管内壁光整加工效果的影响关系,为不锈钢管内壁光整加工工艺参数的选取提供参考。  相似文献   

4.
磁性珩磨是利用磁力驱动原理来进行加工的一种新技术,在该系统的加工过程中,磁场和温度场的分布是影响加工效果以及可持续加工时间的关键因素。前期研究的结果显示:对该系统的温度场分布,其理论研究分析与实验结果存在较大偏差。考虑到前期研究只进行了稳态分析,而实际启动时,由于磁性珩磨系统所受负载较大,达到稳态所需时间较长,故启动过程对磁场和温度场的影响不可忽略。针对磁性珩磨系统的启动过程进行研究,并根据实际情况考虑转动惯量和阻尼对系统的影响,得出了该系统的磁感应强度分布和电磁转矩曲线,并对稳态分析中的转子初始角进行了修正,为后续分析该系统的温度场提供可靠的依据。  相似文献   

5.
刘威  轧刚  姚新改  杨慧 《工具技术》2012,46(3):38-41
为了有效地去除细长不锈钢管道内表面的氧化皮并减小其表面粗糙度值,设计了一套既具有较大导磁性又具有很强磨削能力的转子磨具。该转子磨具在外部旋转磁场的带动下,在工件内腔旋转并做轴向运动,为由于本身特殊性不易做高速旋转运动的细长类零件提供了一种行之有效的加工方法。本文在转子磨具磁力磨削加工的基础上,利用Ansoft软件建立了该实验装置的2D瞬态场模型,得到了其磁力线分布、磁感应强度分布和模型的电磁转矩曲线。通过对转子磨具电磁转矩的模拟结果与切削力矩的理论计算对比,验证了该转子磨具具有很强的切削性能,可有效的去除工件内壁氧化皮并减小了其表面粗糙度值。  相似文献   

6.
为满足客户对Ф19~30 mm小径不锈钢管内表面粗糙度值小于0. 5μm的加工要求,研发了一套新型转子磨具。对磨具进行结构设计,利用Ansoft软件对该磨具及其实验装置进行二维磁场分析,得到其磁场分布、珩磨压力和切削力矩等理论参数,验证方案可行性;进行磁性珩磨加工试验,工件内表面平均粗糙度值由0. 866μm降低到0. 474μm,验证了该磨具能够进行稳定加工且具有较好的磨削性能。该磨具的研发拓展了磁性珩磨的应用范围,为后续研究提供了理论依据和实验基础。  相似文献   

7.
磁性珩磨系统由于在工作过程中温升较大,导致无法长时间稳定地加工,限制了磁性珩磨技术的应用,工作过程中的内部损耗是磁性珩磨系统发热的主要原因。建立磁性珩磨系统的模型,从温度场仿真的角度入手,对各种损耗进行计算分析,探究其变化规律及影响因素;加入水冷循环装置优化散热,并对磁性珩磨头进行设计改进,结合损耗分析对系统温度分布进行仿真;通过磁性珩磨系统温升实验,结果表明:加入水冷循环装置及改进的二代磁性珩磨头,在转速600r/min条件下,磁性珩磨系统工作的最高温度为69.3℃,满足稳定加工要求。  相似文献   

8.
提出将永磁电机的机壳、端盖、转子等零部件留用,定子铁心更换为由非晶合金叠片和硅钢叠片轴向混合叠压而成的混合定子铁心的永磁电机再制造方式。以一台混合定子铁心再制造电机为对象,分析了电机的空载气隙磁密轴向分布规律;计算了非晶合金定子和硅钢定子对应的径向力密度,应用电磁机械耦合模型对再制造电机应变进行数值分析;研究了再制造电机单位电磁转矩轴向分布规律,给出了再制造电机电磁转矩计算公式,发现了非晶合金定子和硅钢定子对应电磁转矩不相等引起的转矩不平衡现象,分析了转矩不平衡对转子铁心的影响。制作了再制造电机并进行了振动试验,试验结果证明了分析的正确性。  相似文献   

9.
李昂  姚新改  王硕  董志国 《机电工程》2020,37(5):522-526,558
针对电磁式磁性珩磨系统发热严重、无法持续加工等问题,对磁性珩磨系统损耗、温度场模型以及风冷系统等方面进行了研究。建立了电磁式磁性珩磨系统仿真等效模型,分析计算了系统产生的各种损耗;以传热学理论为基础,采用有限元法对磁性珩磨系统稳态温度场进行了仿真分析,得到了系统的温升变化曲线;设计了一套风冷系统,以流体力学知识为基础得到了出风口风速,将风速折算成散热系数,得到了有风冷时磁性珩磨系统的温升特性;最后进行了电磁式磁性珩磨系统温升实验,通过实验结果与计算结果对比,验证了计算方法的准确性。研究结果表明:在转速为600 r/min工况下,加入风冷装置后,电磁式磁性珩磨系统达到稳态时的最高温度为59.3°,低于极限温度75°,系统可以稳定工作。  相似文献   

10.
为了改善钻井中动失水仪传递动力难,结构复杂而研究了转子电磁传动设计。电磁传动设计是应用钐钴永磁材料作为转子解决动失水仪的动力传递问题,用钐钴磁铁作为转子在动失水仪内部构造小型电动机,计算由该转子和定子组成的电磁传动在不同条件下所能传递的转矩,利用反电动势控制转子位置进行转动,最后给出进行转子电磁传动设计计算的方法。  相似文献   

11.
基于铁磁学理论,建立了圆环磁性耦合的模型,推导出圆环磁性耦舍器剩磁的计算公式,二磁体尺寸的确定;对于磁传动水表的设计具有参考价值。  相似文献   

12.
外圆磁性研磨机及其磁路计算   总被引:3,自引:1,他引:3  
介绍一种车床改装的外圆磁性研磨装置的机构及技术参数,研究磁感应器的设计与计算问题,用磁路解析法计算磁感应器线圈的磁势及线圈的部分计算。  相似文献   

13.
基于Magnet有限元分析软件,建立了磁力耦合调速器磁路机构有限元模型,对磁力耦合调速器的磁路参机构参数进行优化,对优化后的模型进行了仿真分析。基于优化参数设计制作了磁力耦合调速器样机,对样机空载和负荷运行性能验证,验证了磁路设计的合理性。研究结果表明,样机输出转矩和输出转速与仿真计算结果相符,满足设计要求,具有一定的工程应用参考价值。  相似文献   

14.
何晓凤  邬清海 《轴承》2011,(12):54-58
介绍了磁悬浮轴承系统构成和工作原理,从控制电流的性质、受控自由度数、悬浮力产生方式、作用力方式、磁极布置形式等方面对磁悬浮轴承进行了比较与分析,给出了基于等效磁路法的磁悬浮轴承悬浮力数学模型建立方法和步骤,为该类轴承磁路结构设计和建立数学模型提供了参考。  相似文献   

15.
由磁路基尔霍夫第二定律出发,结合一个典型磁路,依据磁场分割的原则与方法,将磁路的气隙磁场分割为几个不同形状的柱形磁通管,并给出了这几种磁通管磁导的计算方法,从而得出磁路整个气隙的磁导。最后以有限元方法进行分析验证,说明用该方法计算磁导较为准确,为磁路设计提供了工具。  相似文献   

16.
磁流变抛光装置中的磁路和磁屏蔽设计   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用磁流变抛光(MRF)技术对光学零件进行加工是一项极具前景的超精密加工技术。在论述磁流变抛光基本原理的基础上,详细讨论了该装置设计过程中的磁路设计,使抛光区产生足够的磁场强度;同时分析和验证了磁流体循环系统中的磁屏蔽技术设计。这些方法对磁流变抛光装置的工程应用有很好的参考价值。  相似文献   

17.
Terfenol-D磁致伸缩微小驱动器磁路设计   总被引:4,自引:0,他引:4  
提高磁致伸缩驱动器驱动效率的关键环节是建立优化的驱动器磁路。本文基于准静态条件下线性磁致伸缩理论,得出磁致应变S与磁致伸缩材料内部磁场强度B的关系;并根据对无永磁磁偏磁路的分析进一步得出磁致应变S与磁路磁阻R和漏磁磁阻R1的对应关系。应用有限元方法对3种典型磁路结构的磁化效果进行对比分析,验证磁路结构的变化——即磁阻R和漏磁磁阻R1的相应改变对磁致伸缩材料磁化程度的不同影响,进而得出微小驱动器磁路壳体适宜壁厚为2mm,导磁材料的磁导率为2000μ0。根据此结果和磁路设计的2个遵循原则,对一7mm×20mmTerfenolD棒驱动的驱动器进行了磁路设计,应用ANSYS验证了该结构设计的合理性,并试制了驱动器样机。  相似文献   

18.
《机械设计与制造》2017,(Z1):194-197
针对船舶发动机振动主动控制系统,提出一种高效电磁作动器。基于电磁作动力为目标设计电磁作动器结构,并对电磁作动力进行理论计算。建立电磁作动器磁场模型,给定直流加载对磁场模型进行仿真分析,计算电磁作动力与磁感应强度。在此理论基础上,以直流信号输入对电磁作动器进行试验验证。结果表明,试验与仿真分析得出的电磁作动力达到预定设计目标,最大磁感应强度基本吻合且未达到磁饱和强度,符合设计要求。验证了应用ANSYS对磁场进行仿真研究的准确性,且相同大小体积下电磁作动器输出的作动力大、性能良好,可以较好地应用于发动机的振动主动控制。  相似文献   

19.
汪波  邓智泉  赵旭升  刘程子  华春 《中国机械工程》2012,(17):2036-2040,2047
针对永磁偏置轴向径向磁轴承集成度高、结构紧凑、磁场分布不规则、偏置磁场和控制磁场存在耦合的特点,根据二维仿真结果,在精细划分磁轴承漏磁路径和软磁路径的基础上,构建了包括漏磁磁阻和软磁磁阻的精确磁路。利用精确磁路可观测各磁路中的磁通分布的优势,有针对性地调整磁轴承的各结构参数,实现其设计的优化,减少对初步参数的重复有限元仿真。对设计样机进行的三维有限元仿真结果表明:基于精确磁路的永磁偏置轴向径向磁轴承设计正确合理。  相似文献   

20.
三相径向混合磁轴承的结构设计与磁路分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出了一种由永磁体产生偏置磁通,通电三相线圈产生控制磁通,使磁轴承稳定工作的三相径向混合磁轴承,对其结构进行了详细说明,对磁悬浮力产生机理进行了分析,并提出了一种电流跟踪型控制方案,最后利用ANSYS对该磁轴承永磁磁路及工作磁路进行了有限元仿真分析。  相似文献   

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