基于主轴电机电流信号的表面粗糙度检测

针对表面粗糙度不能及时检测造成的工件浪费问题,首次提出根据主轴电机电流信号进行表面粗糙度检测分类。通过实验采集不同表面粗糙度加工时的主轴电机电流信号,采用小波包分解将电流信号分解成不同频段,借助能量特征和裕度因子对不同频段电流信号进行评估,过滤低相关性频段,再通过随机森林筛选特征,降低特征的冗余性。总谐波失真特征实现了积屑瘤检测,仅依赖构建的电流信号特征工程表面粗糙度检测准确率高达95%以上,并且检测时间在2 s以内,基本实现了工件表面粗糙度的快速准确检测。

基于无心车床主轴电机电流的钛合金切削力经验公式的实验研究

针对目前无心车床钛合金切削力计算公式推导的困难性和复杂性,通过测量主电机电流的实验方法来探索难加工材料钛合金的切削规律,打破了传统的测量切削力的实验平台,解决了传统方法中实验平台搭建过程的难题。同时以空心主轴电机电流为主要实验数据,结合切削深度以及进给速度等实验数据,在SPSS软件中进行线性回归分析,拟合出了切削力经验公式,验证了该经验公式在实际的加工中的指导意义,为进一步研究钛合金的切削机理奠定了研究基础。

机床主轴电机的选择研究

电主轴是机床的核心部件 ,本文就主轴电机的选择 ,从使用要求、控制要求和经济性要求等方面对各类电机进行了分析比较 ,结合相应调速系统的对比 ,选择出适合机床主轴用执行电机的类型和调速系统。

数控机床主轴及主轴电机温度检测与控制系统

介绍了一种数控机床主轴及主轴电机温度检测与控制系统。该系统采用C8051F350单片机为主控芯片,选用TN9红外温度传感器与高精度pt100温度传感器作为数控机床主轴及主轴电机温度的检测元件,采用KeilC和LabWindows/CVI开发了下位机温度采集程序及上位机温度监控程序。详细介绍了系统的设计思路及具体的实现方法,并给出了下位机程序流程图及Lab-Windows/CVI编程实例。实验结果表明,该系统具有灵敏度高、实时性好、稳定、准确、操作简单等优点,为数控机床的加工精度及安全无故障运行提供了保证。

硬盘主轴电机流体动压轴承的有限元分析

给出了具有螺旋槽的流体动压轴承的数字仿真结果．模型采用二维深度平均的雷诺方程，在Ｍａｔｌａｂ环境下开发出了有限元分析软件．该程序能够处理诸如开有内部流动循环孔的结构较复杂的流体轴承，并且灵活性好，适用于不同的设计需要，该程序还具有动态划分网格的能力．以一种耦合的轴承结构为例，说明该程序在流体轴承设计中的能力。

基于STM32处理器与Modbus/485协议的主轴电机温控系统设计

基于STM32处理器与Modbus/485协议设计主轴电机温控系统,实现电机温度实时采集、PC机上LabVIEW人机界面设计以及Modbus协议电机控制,利用LabVIEW实现电机温度的远程查询、显示、控制和保存,最终实现基于工业网络的智能控制。

数控机床主轴电机伺服驱动系统研究

针对CAK3665数控机床主轴电机,在分析数控机床主轴电机的工作原理、数学模型及控制策略的基础上,设计一套伺服控制系统。对控制系统进行仿真研究,结果表明,控制系统具有对故障的快速反应能力,并能完成控制要求,所设计系统具有可行性。

基于PMC窗口功能的主轴电机转速监控

FANUC数控系统内置的可编程机床控制器(PMC)除用于机床动作逻辑顺序控制外,还具有很多功能指令,其中窗口功能可以实现PMC读取和重写数控系统的数据。应用PMC窗口功能,通过读取主轴指令转速和实际转速并比较,实现对主轴转速的监控。实践表明,该措施提高了机床运行的安全性和可靠性。

基于主轴电机电流检测的数控机床保护系统研究

数控机床加工过程中会因多种原因导致工件与刀具间发生非正常接触,设计了一个保护系统,利用Rogowski线圈检测主轴电机电流状态,以判断机床的状态,利用机床的PMC做出保护动作。该保护系统主要适用于经济性和普及型数控机床。

基于VG7和AC主轴电机的位置闭环伺服系统

比较交流伺服和交流变频传动特点,从机床特殊控制需求和实用出发,以变频器驱动AC主轴电机,利用检测元件和NC组成位置半或全闭环交流伺服系统,并给出设计、调试和实测数据。该技术方案在生产中获得成功应用,具有较好的参考价值。

基于主轴电机功率珩磨加工过程的监控

珩磨加工是一种封闭式加工,珩磨油石是否按照所设定的加工工艺进行切削,将会影响到工件的珩磨加工尺寸精度和几何形状精度.由于在珩磨加工过程中其封闭式的加工环境,很难通过安装传感器直接获取加工信号,然而,可以通过获取主轴功率信号来监控珩磨加工过程.文中讨论了珩磨进给量与主轴电机功率的关系,从理论上分析了基于主轴电机功率的珩磨加工过程监控原理,给出了珩磨加工过程监控系统,最后进行了试验论证.

大型精密离心机总精度与主轴电机波动力矩间的频域传递特性研究

本文以文献[1、2]为基础,得到了精密离心机总精度与主轴电机波动力矩间的频域传递关系,由此计算出由波动力矩引起的总精度的幅频和相频特性,从而全面了解在波动力矩的整个频带上总精度的变化情况。本文的方法和结果可用来估算波动力矩对离心机总精度的影响,并指导结构设计,以提高离心机抗波动力矩的能力。

基于径向力反馈的无轴承异步主轴电机悬浮控制

针对传统无轴承异步电机径向悬浮力控制受转矩绕组磁场定向准确性影响、系统控制延迟导致相位裕度降低等问题，提出一种基于径向力反馈的无轴承异步主轴电机悬浮控制方法。通过探测线圈法检测两套绕组的气隙磁链分量，依此计算出两套绕组产生的径向悬浮力大小，并将其作为反馈信号引入到悬浮闭环控制系统中，从而有效消除由系统控制延迟导致的相位裕度降低的影响。仿真和实验结果验证了所提出控制方法的有效性。实验结果表明，相比常规悬浮控制系统，基于径向力反馈的无轴承异步主轴电机悬浮控制系统具有更好的响应性能、阻尼特性及鲁棒性。

永磁同步主轴电机弱磁控制方案设计

针对一个永磁同步主轴电机在矢量控制的基础上介绍了基于负d轴电流补偿法的弱磁控制原理，设计出了相应的弱磁控制方案。在MATLAB／Simulink仿真软件中搭建了该弱磁控制方案的仿真模型，并对其进行仿真分析。分析结果说明该弱磁控制方案能够有效地扩大电机的调速范围，具有较好的调速性能。

永磁同步主轴电机弱磁控制方案设菅

针对永磁同步主轴电机在矢量控制的基础上介绍了基于负d轴电流补偿法的弱磁控制原理，设计出了相应的弱磁控制方案。在MATLAB／Simulink仿真软件中搭建了该弱磁控制方案的仿真模型，并对其进行仿真分析。分析结果说明该弱磁控制方案能够有效地扩大电机的调速范围，具有较好的调速性能。

交流主轴电机的设计

分析交流主轴电机由于逆度器供电、矢量控制及宽广的调速范围对电机性能的影响,提出电动机与逆变器的匹配关系、额定电压的正确选择、参数特征等的设计原则。介绍了考虑逆变器输出电压中主要谐波含量时交流主轴电机的设计方法,并通过试制样机得以验证。

单台专用高频变频器驱动多主轴电机方案设计

针对磨床改造中多种主轴电机参数分散、以及外部加联锁控制等特殊要求,设计了采用单台专用高频变频器驱动多主轴电机的方案,成功解决了宽电压、多参数配置问题,经过实践,达到了很好使用效果。

ZHS20滑动轴承实验台主轴电机的选择

试验结果表明,选择不同的主轴驱动电机,将显著影响ZHS20滑动轴承实验台的工作性能。结合ZHS20实验台的实验要求,通过比较各种不同类型电机的运行性能,最终选择具有控制精度高、扭转密度大特性的交流伺服电机作为实验台的主轴驱动电机。文中对交流伺服电机的运行特性作了较为详细的分析介绍。

高速异步主轴电机磁链观测器的设计

实现宽速度范围内磁链的准确观测是高速异步主轴电机控制中需要解决的一大难题,针对传统电流模型和电压模型磁链观测器在不同速度都存在其各自的缺陷,受电机参数变化的影响较大,设计了一种采用开环电流模型和闭环电压模型相结合的闭环磁链观测器。为提升磁场控制的快速响应性,采用转子磁场定向,定子磁通调节的方式进行控制。同时采用此方法设计磁链观测器电压模型中没有漏感项,高速运行时,对参数变化不敏感。还从各观测器的数学模型对其参数的敏感性进行了分析,仿真和实验结果证实了该方法的有效性。

国外高速加工机床用主轴电机的发展状况

本文介绍了高速加工机床用主轴电机的结构和国外生产状况。