铣镗床电主轴热变形研究

本文以电主轴为研究对象,采用cAE理论分析与试验研究相结合的手段和方法,对电主轴这一典型高速旋转结构的热场分布和热变形进行了探索性研究,并提出了主轴结构优化设计的具体措施。     

铣镗床电主轴热变形研究

本文以电主轴为研究对象,采用CAE理论分析与试验研究相结合的手段和方法,对电主轴这一典型高速旋转结构的热场分布和热变形进行了探索性研究,并提出了主轴结构优化设计的具体措施。     

高速电主轴瞬态温度场分析与测试

研究数控机床主轴温度优化控制问题,高速电主轴系统热变形影响机床加工精度。由于高速电主轴是一个复杂的非线性系统,对温度优化控制较困难。为精确了解高速电主轴系统瞬态温度场分布,采用MSC.Marc软件接触热阻,以多体接触的方式,对电主轴系统不同转速工况下进行有限元仿真分析,并通过现场验证仿真结果。结果表明,系统温度场分布不均,冷却水将系统分成高、低温区域;定子温度随转速非线性变化,转速3000rpm以上温度增长较快。以分析和测量结果为基础,利用冷却水降温。根据定子发热量随转速的变化规律,实时进行控制。测试结果证明,对高速机床温度测量精度效果好,为设计提供了依据。     

基于LabVIEW的模态参数识别模块的研究

目的为了深入研究陶瓷电主轴的动态特性,准确高效的实现对电主轴模态参数的识别.方法以LabVIEW为软件平台设计开发出一款陶瓷电主轴模态参数识别模块,采用频域分析法中经典的峰值提取法和分量分析法相结合的方法.结论该模块在发挥每种算法的优势的同时互补各自的不足,很好的提高了分析的准确度,经过该模块的运算,得到170SD30型全陶瓷高速电主轴前三阶固有频率依次为1 315 Hz、2640 Hz、4 795 Hz.对于固有频率相邻不是很密集的动态特性曲线有良好的模态参数识别效果.     

径向磁悬浮电主轴系统设计研究

本文主要从工业实际应用的角度出发,提供了一种从径向磁悬浮电主轴的结构设计开始到控制系统的整个系统的完整新颖的设计方法,其中在结构设计中提出了两个对结构起决定意义的参数——X（每极的圆周宽度／（每极的圆周宽度＋每槽的圆周宽度））和Y（槽的径向厚度／每个槽的圆周宽度）,并对它们的科学取值进行了深入的探讨,还给出了由机械特性——刚度和阻尼出发迅速设计出PID控制器的计算公式,最后进行了功率损耗分析和发热量校验．本文在上述理论分析的基础上,设计了样机,安装在机床厂磨床上进行实地磨削实验,性能稳定、良好,其精度达到1μm．     

关于优化数控机床电主轴系统中电机技术的研究

在科学技术的不断完善与完善的今天,高速度、高效率和高精度是当今生产技术发展主要的追求目标。在关于优化数控机床电主轴系统中电机技术的研究中,电机的转矩与转速的研究比例占据着绝大部分,本文主要阐述的是增加电机的转速方面和转矩方面的研究内容。     

电主轴永磁同步电机的弱磁过程研究

车铣中心用的电主轴永磁同步电机(PMSM),要求在低速阶段具有C轴功能,能够实现恒转矩控制。在高速阶段电机以弱磁控制方式运转,此时电机工作在恒功率状态。本文首先建立同步电机的动态模型,分析了最大转矩/电流控制过渡到弱磁控制过程中定子电流的变化轨迹,进而设计弱磁控制算法,并提出高性能电流解耦调节器和电压补偿器改善控制性能。     

TMS320F240在高频PWM调速器中的应用

在高速数据芯片中,TMS320F240最适合于SPWM控制,由它来控制逆变器的6个开关器件,实现SPWM变频调速。文章简要介绍了该芯片的基本结构和特点、以及SPWM变频调速的原理和电主轴频率转换调节系统的主逆变电路。经实验和实际应用证明,TMS320F240功能很强,运算速度很快,适用于三相交流电机的控制。     

基于改进阈值自适应冗余小波的振动信号去噪

由电主轴动不平衡引起的振动信号在采集的过程中会混人大量强干扰噪声,引起机床主轴系统稳定性差.自适应冗余第二代小波的降噪方法可有效的去除噪声.针对上述方法中存在的传统阈值函数造成小波系数不连续或恒定偏差的问题,引入双变量改进阈值函数,提出了一种改进的自适应冗余第二代小波的振动信号消噪方法.将改进的方法应用于仿真信号及实际采集的电主轴动不平衡振动信号消噪中,结果表明,改进方法融合了自适应冗余第二代小波信号和双变量改进阈值函数的优点,在低信噪比的仿真信号和振动信号消噪中,能很好的保留原信号的特征并且有效的去除噪声,消噪效果更优.     

基于DSP的高速主轴在线动平衡控制系统设计

本文介绍了一种使用TI公司高速数字信号处理器(DSP)TMS320F2812芯片控制的高速电主轴在线动平衡控制系统及其控制策略,根据平衡环的矢量变换和振动平衡原理,提出一种高效的控制策略,建立了电主轴平衡环控制系统的数学模型,并通过对电主轴动平衡状态进行仿真,验证了数学模型和平衡方法,这对显著降低高速电主轴的振动强度,提高加工质量的目的有重要意义。     

直接驱动技术在高速切削机床上的应用

高速切削技术以其"高速、高效、高精度"的特点成为当前最为重要的加工工艺手段之一,高速切削技术的快速发展也对机床的速度、精度提出了更高的要求;高速切削机床的"高速"主要体现在主轴的高转速和坐标的高进给速度上,而直接驱动技术的应用使高速切削机床的发展有了质的飞跃。     

基于蜂群算法的机床主轴对流换热系数优化（英文）北大核心CSCD

机床主轴温度场分析是一种减少主轴热误差,提高主轴精度及其稳定性的重要方法。作为热分析边界条件中关键参数的对流换热系数,其值的大小反映了主轴零部件表面与空气对流换热的强度,对主轴有限元温度场分析结果的影响最为明显。深入研究主轴对流换热系数的影响因素,提出一种基于人工蜂群优化算法的机床主轴换热系数优化算法。实验表明,提出的蜂群算法能够根据环境温度和转速而自动寻找优化的主轴换热系数。     

抽水蓄能主轴缺陷分析研究处理

文章以厂内某抽蓄机组的水轮发电机主轴螺孔缺陷为基础,分析研究了主轴螺孔螺纹缺陷后的强度、拉伸力和伸长量,并探讨了主轴螺孔螺纹缺陷对联轴装配的影响,提出了解决方案,最后计算和比较了主轴刚强度。     

高速电主轴箱体的动态性能分析

该文在Pro／ENGINEER软件中建立机床主轴箱体的三维模型,利用有限元分析软件ANSYS对主轴箱体部件进行动态性能分析,得出了主轴箱体的前五阶固有频率和振型。了解主轴箱体部件的各阶振动模态特点,对于我们研究主轴箱体部件的动态特性十分必要,有利于机床的整体设计。     

用位置锁相环实现机床主轴准停控制

介绍了一种用于数控车床的精确主轴定位准停的实用方法,数控系统发出M19命令给单片机8031系统。单片机系统通过接收主轴位置编码器的反馈信号,并计算后发出1个模拟量控制主轴驱动系统,主轴减速并稳定到设定值,当主轴运行到预设的角度后即到准停位置停止。     

磁盘伺服图形光刻机主轴稳速系统设计

该文叙述了影响磁盘伺服图形光刻机主轴转速误差的主要来源,分析了主轴稳速系统是实现光刻机均匀刻录不可缺少的重要环节,提出了提高主轴稳速精度具体设计方案。     

数控铣齿机主轴系统温度场有限元分析

热误差是影响机床加工精度的主要因素之一。主轴的热变形是机床总的热变形的重要组成部分。因此本文在分析数控铣齿机主轴热源的基础上,计算发热量,确定边界条件,并利用有限元软件abaqus建立主轴系统的温度场模型并进行了数字模拟仿真,为主轴系统的进一步热变形控制提供了基础。     

用位置锁相环实现机床主轴准停控制

介绍了一咱用于数控车库的精确主轴定位准停的实用方法,数控系统发出Ｍ１９充给单片机８０３１系统。单片机系统通过接收主轴位置编码器的反馈信号,并计算后发出１个模拟量控制主轴驱动系统,主轴减速并稳定到设定值,当主轴运行到预设的角度后即到准停位置停止。     

基于 ADA MS 的偏心主轴动平衡的设计*

文章对径向往复柱塞泵动力端偏心主轴的结构进行了研究,分析了在高速回转的过程中可能产生的不平衡力,指出了在偏心主轴动平衡设计中应满足的条件,并完成了偏心主轴的动平衡设计,使工作过程中的不平衡力趋向最小。利用ADAMS对偏心主轴完成了动力学仿真,得出了在工作过程中使其所受惯性力最小的偏心配重盘的尺寸。     

精密离心机主轴回转误差测量仿真技术研究

精密离心机主轴回转误差直接影响精密离心机动态半径的测量、离心加速度输出精度以及精密离心机主轴运行安全性,必须精确测量主轴回转误差参数;介绍一种应用3个电容测微仪测试并分离主轴回转误差与圆度误差的方法,利用MATLAB对三只电容测微仪安装角度误差、主轴全周采样点数、测试系统本底噪声对主轴回转误差测试结果影响进行仿真分析,得出采样点数N、测微仪安装角度误差δα、δβ以及测试系统本底噪声对回转误差分离的影响,基于仿真结果确定了10-6量级精密离心机主轴回转误差测量的几个工程参数。该方法已应用于某高精度精密离心机主轴回转误差精密测试中,实测表明,转速在300 rpm内精密离心机纯回转误差测量结果为0.25 μm,满足10-6量级高精度精密离心机的研制指标需求。