大功率陶瓷轴承电主轴单元的研制

介绍了电主轴单元的优良特性及其应用，结合高速电主轴单元的研制实践，分析了大功率电主轴单元支承选用及预负荷的确定，探讨了电主轴单元的结构布局与设计，讨论了电主轴单元冷却与润滑系统的设置，通过实验测试电主轴的静动态性能，为加快开发新型电主轴及其在数控机床上的应用提供技术依据。     

210DW075/20大型低速高转矩电主轴

从轴承支承系统及预载荷、润滑系统、冷却系统几个方面,介绍了210DW075/20大型低速高转矩电主轴的结构特点及电磁设计特点,该电主轴具有低转速高恒定转矩的特点,适用于大中型轴承套圈的磨削加工.     

高速精密电主轴的研制

本文介绍了电主轴单元的工作原理及结构特点,探讨了电主轴设计与生产的关键技术,对电主轴散件装配的工艺进行研究,为工厂在设计电主轴并进行装配提供依据及切实可行的工艺规程。     

高速大功率电主轴设计

随着生产力水平的高速发展，高速加工(HSM或HSC，High Speed Machining／Cutting)逐渐成为现代机械加工新的发展方向，它所起到的作用日益为人们所重视。在日趋激烈的市场竞争中，新材料及难加工材料层出不穷，质量要求不断提高，精度大幅提升，周期缩短，新的生产形势对生产加工提出了新的要求。     

大功率空气静压轴承电主轴

介绍自行研究设计的空气静压轴承高频电主轴设计上的特点：一是空气轴承采用“全支承”结构,显著地提高轴承的承载能力和刚度;二是较国内同类型产品其变频电机的输出功率显著增大,可适应高效磨削的要求。     

大功率高速电主轴电动机冷却系统的设计

通过对电主轴发热特性的分析,设计了油水热交换系统,并对电主轴内部结构进行了改进。最后运用有限元技术对高速空运转条件下的电主轴进行热态分析,分析结果表明散热效果明显。     

电主轴直接转矩控制系统的仿真研究

首先介绍了直接转矩控制的六边形和近似圆形磁链轨迹的控制方案,给出了高速电主轴直接转矩控制系统的结构及其工作原理;然后详细阐述了转矩调节器的容差选择、电压空间矢量的选择和高低速调节方案的选择;使用Madab/Simulink仿真工具,完成了六边形和近似圆形磁链轨迹的直接转矩控制系统的仿真研究;仿真结果显示,将直接转矩控制...     

永磁同步型机床电主轴齿槽转矩抑制方法研究

齿槽转矩引起的转矩脉动会影响永磁同步电主轴电机转矩的平稳性,进而影响加工工件的表面质量。针对传统的工程解析法假设条件多,难以考虑磁路饱和、漏磁和复杂结构等因素,计算结果与工程实际存在较大差距的不足,采用有限元法定量研究了永磁电机定子槽口宽度、斜槽、极弧系数和永磁体偏心距等对齿槽转矩及力能特性的影响规律。揭示了齿槽转矩产生的物理机理,提出了通过优化电机结构参数抑制齿槽转矩的具体策略。研究表明:依据所提策略优化后的电机参数能使永磁电机齿槽转矩显著减小,同时电机的动态特性得到提升。     

高速电主轴直接转矩控制调速系统

作为一种高性能异步电动机传动,精确的转矩转速和位置控制对于高速电主轴来说是必需的。当前存在两种高性能交流调速控制系统,即矢量控制系统和直接转矩控制系统,而直接转矩控制系统更加得到了高度关注。本文在介绍高速电主轴传动结构特点和数学模型及存在的问题的基础上,给出了直接转矩控制原理,并分析了将直接转矩控制应用到高速电主轴调速系统上的优越性。     

电机后置式电主轴的结构优化

针对某型号的电机后置式电主轴加工精度低、振动大、温升高等缺点,对后置式电主轴进行了优化设计,在主轴末端增设一个小尺寸轴承,对改进前、后的电机后置式电主轴进行振动特性的比较分析。结果表明,在末端增设一个小尺寸轴承后,电机后置式电主轴振动值变小,运转精度提高,径向跳动和轴向窜动明显减小。     

高性能电主轴驱动系统研制

介绍了一种高精度的交流电主轴调速系统。该系统不仅具有高精度动静态速度调节性能,而且具有高精度定位功能,广泛应用于高速数控机床、加工中心。     

大功率高速电主轴总体结构方案的创新设计

提出了GS5090高速大功率电主轴的总体结构设计方案.其中的创新点有铬锰弹簧钢转子内套的注油孔和环形内槽,方便了机床主轴和电动机转子地拆卸.另外在后轴档的轴承支承座外圈加一滚套的设计,解决了轴承因预载过大而温升过高的问题和轴承被顶死的现象.     

高速电主轴轴承性能试验台的研制

根据电主轴轴承的实际工况、极限工况及运转特点,研制了高速电主轴轴承性能试验台。介绍了试验台的技术方案,并对试验台进行了性能试验。结果表明,该试验台运行平稳,具有良好的可靠性,可以用于电主轴轴承的试验研究。     

数控机床高速电主轴技术及应用

阐述了高速电主轴的发展历程、高速电主轴的结构组成以及高速电主轴的主要特点.介绍了采用数控机床高速加工技术,可以解决机械产品制造中零件的质量问题的特点.分析了高精度、高转速电主轴对数控机床性能的影响.实践证明,采用高速加工技术可以解决机械产品制造中的诸多难题,能够获得特殊的加工精度和表面质量.高精度高转速电主轴功能部件,...     

电主轴性能测试方法

随着现代加工向高速化的迅速发展，对机床主轴的要求越来越高，电主轴(又称内装式主轴单元)具有结构紧凑，可做到高速、高精度的特点，可最大限度地满足高速加工的要求，已成为高速加工机床的最重要的功能部件之一，是最有发展前景的主轴部件。目前，电主轴发展很快，其用途已由内圆磨削加工向钻、铣、镗、     

谐波电流对高速电主轴动态性能的影响

为分析各次谐波对高速电主轴动态性能的影响,根据谐波电流产生的机理,得出谐波电流的等效电路,然后应用迭加原理推导出振荡谐波转矩的计算公式和转速脉动公式,作为分析各阶谐波次数和电源角频率影响高速电主轴转矩和转速脉动幅值的理论依据,由此确定需要抑制的、能对高速电主轴动态性能产生较大影响的谐波阶次;最后应用高速电主轴动态性能测试平台,对高速电主轴在不同转速下的谐波干扰进行试验测试。试验结果表明,主轴转速越低,谐波对转矩和转速脉动幅值的影响越大,需要抑制的谐波次数也相应升高,使得主轴不能在过低的转速下运行,由此限制了主轴的应用范围。     

电主轴死区补偿的自抗扰控制下PMSM转矩脉动抑制方法

空间矢量脉宽调制死区效应对永磁同步电机电主轴的调速控制系统及转矩脉动有一定影响,为了削弱其不利作用,在永磁同步电机（permanent magnetsynchronous motor,PMSM）无速度传感器控制系统中,提出了一种新型的具有死区补偿的自抗扰 PMSM 控制方案,针对传统自抗扰控制策略下电机转矩脉动较大的缺陷,在原有的自抗扰控制策略中加入死区补偿。仿真实验表明,系统表现出很强的自适应能力和对系统扰动良好的鲁棒性,并且大大减小了系统的转矩脉动,电主轴的性能有所提高。     

兼顾低速重载和高速轻载电主轴的可控预紧方法研究

为克服电主轴采用传统定压预紧方式低速时预紧力偏小和高速时预紧力偏大的弊端,提出了一种电主轴预紧力可控的预紧方式,对比研究了电主轴在这两种预紧方式下的动力学性能.结果表明,可控预紧电主轴能同时满足低速重切削和高速轻切削的加工要求.