高速机床电主轴过盈配合量的计算

电主轴是高速机床的核心部件，电机转子与机床主轴间过盈配合量的大小是影响主轴性能的重要因素。本文根据材料力学和弹性力学理论，对电主轴的配合特性进行了分析，分别推导出电主轴在静态和高速运转条件下，主轴过盈量和应力分布的理论公式。最后，根据理论公式计算出ＧＤ－Ⅱ型电主轴的过盈配合量，研究结果表明，采用理论公式设计的过盈配合能较好地满足高速电主轴的需要。

高速机床主轴部件有限元分析

在对主轴部件分析模型进行研究的基础上,采用弹簧阻尼单元模拟轴承支承的方法,建立了主轴部件动力学分析有限元模型.分别建立了采用两组和三组弹簧阻尼单元,且弹簧阻尼单元沿圆周方向以不同角度布置的机床主轴有限元模型,分析了不同支承情况及弹簧阻尼不同布置角度对主轴模态分析的影响.在对比分析的基础上,确定了合理的分析模型.以沈阳第一机床厂研制和开发的CHH6125高速数控机床主轴为对象,对主轴部件进行有限元模态分析和谐响应分析,并将其和机床试验的结果进行对比,验证了有限元分析模型的正确性.

高速机床进给系统的发展趋势

在明确了高速加工对机床进给系统要求的基础上 ,比较和分析了滚珠丝杠、直线电机和并联虚拟轴机构等三种高速进给系统的性能、特点、存在问题及其解决办法 ,指出了它们各自的适用范围和应用前景。

高速机床主轴支承系统轴承配置分析

介绍了高速机床主轴支承系统的典型结构和主要配置形式 ,阐述了机床主轴轴承的结构特点和选择原则 ,比较分析了几种主轴支承系统常用配置的高速性能、旋转精度、刚度和寿命等性能特点。

高速机床中直线进给系统控制策略综述

介绍了直线电动机在高速机床伺服进给中的应用,分析了直线电动机用于进给驱动的特点。着重概括了在不确定因素影响下,闭环伺服进给驱动系统抑制扰动、提高稳态精度、加快动态响应以及增强鲁棒性的控制策略。包括滑模变结构控制、鲁棒控制、智能控制、和自抗扰控制策略等。最后根据各控制策略的特点提出了相应的改进方法。

基于多视觉特征融合技术的高速机床刀具状态视诊方法研究

传统多传感器融合的刀具磨损检测方法,通过依据特征变换的特征降维方法,完成多传感器融合的刀具特征降维处理,其对特征的描述性差,检测效率低。因此,设计基于多视觉特征融合技术的高速机床刀具状态视诊系统,该系统通过固定摄像机A采集整体刀具图像,可控摄像机B采集刀头图像。两个摄像机的视频图像都输入到图像采集卡中的数据采集电路进行处理。系统通过数据采集电路获取刀具图像数据后,将数据传递给数据处理模块进行存储和模/数转换等处理。采用STC89C52单片机设计显示报警模块,用于显示刀具磨损状态。系统实现部分给出了系统软件流程图,并通过BP神经网络方法融合多视觉特征信息,检测高速机床刀具的磨损情况。实验结果表明,所设计系统可准确检测出刀具的磨损状态,具有较高的检测精度和鲁棒性。

面向智能高速机床的高频响加速度计研究

针对智能高速机床对高频响、微振动检测的需要,提出并研制了一种基于双桥梁结构的高频响微加速度传感器。利用Ansys静态与模态仿真,分析了双桥梁结构的应力状态和固有频率,一阶固有频率为11.8 kHz,达到了预定的设计要求。结合MEMS湿法刻蚀工艺与硅玻璃键和技术得到传感器样品。静态实验结果表明,双桥梁结构加速度传感器在3V的稳压电源下主轴灵敏度达到了0.264 mV/g,非线性度为0.67%,迟滞为2.69%。动态标定系统测试表明,传感器动态响应频率达到12.46 kHz,满足智能机床主轴在转速达到60 kr/min时的高频响测量要求。

高速机床的关键技术和发展趋势

在介绍高速切削和高速机床基本概念的基础上,分别从常规机床技术的改进、适应机床高速化而产生的新技术以及机床结构创新等角度,分析了当今高速机床中应用较广泛的高速滚珠丝杠、电主轴、直线电机、并联机床等关键技术,并介绍了国内外高速机床的发展趋势。

高速机床的交流直线电机进给驱动系统

针对交流永磁同步直线电机进给驱动系统和交流异步直线电机进给驱动系统两种典型零传动进给系统,阐述了直线电机进给驱动系统的总体结构、运行与控制原理,给出了其控制方法和驱动控制系统的实现方案。

高速机床进给系统的性能研究

高速切削不仅要求机床具有高的主轴转速,而且还要其进给系统有高的进给速度和加速度。进给系统的加减速特性是影响数控机床性能的重要因素。文中介绍了高速机床进给驱动系统的类型和特点,并以CHH6125卧式车削中心为研究对象,讨论了影响机床进给加减速特性的主要因素以及如何更好地提高机床进给加速度;建立了机床进给系统的多刚体动力学模型进行模拟仿真;最后进行机床试验并对试验结果进行了分析。

高速机床主轴轴承及其应用

随着机床主轴转速的提高 ,要求主轴轴承具有相应的高速性能。就高速机床主轴轴承的高速化技术简单介绍了主轴轴承的结构型式、组配方式、预载荷、极限转速以及材料选用等方面的情况。附图 4幅 ,表 3个 ,参考文献

高速机床与高速切削在现代机械加工中的应用

高速切削 (HSC)、硬切削和干切削被认为是当今切削加工中 3项最具发展前景的技术 ,受到人们普遍重视。世界机床行业功能部件发展迅速、单元技术水平不断提高 ,技术开发朝着高速、高效、环保、智能化、机床功能的复合化方向发展。探讨了高速机床的相关系统、高速刀具系统、高速切削可以实现的目标。

高速机床导轨防护罩片的模态分析与试验

高速机床导轨防护罩是高速数控机床的重要部件,主要用于防止切屑、冷却液对导轨及传动机构的破坏和腐蚀。由于机床防护罩片主要由钣金件组成,其属于轻质量的薄壁件,很容易在电机或外部环境的激励下产生振动和噪声,因此,对罩片振动特性的研究很有必要。为了得到罩片比较真实的模态参数,采用基于ANSYS Workbench的有限元计算与试验模态分析相结合的研究方法,将计算与试验得到的结果进行对比和分析,得到罩片准确的固有频率与振型、薄弱环节及影响因素,为高速机床导轨防护罩结构设计提供有效的参考依据。

高速机床导轨防护罩的结构分析

介绍了两种高速机床导轨防护罩,即高速同动机构防护罩和高速同动平行机构防护罩。分析其结构原理、特点及选择的原则。

高速机床关键技术及其发展趋势

高速切削机床是高速切削加工的物质基础 ,在本文中详细地描述了高速切削机床中的关键技术 ,主要包括高速主轴系统、高速进给系统、高速控制器系统、高效的冷却系统、高性能的刀具夹持系统及支承材料和安全防护体系。

直线电机及其在高速机床中的应用

介绍了直线电机的工作原理及其主要特点,并介绍了直线电机在高速机床中的应用。

陶瓷轴承在高速机床中的应用研究

高速机床已成为当代主要发展趋势之一,而高速机床的关键部件之一是高速电主轴,支撑电主轴的轴承由于主轴的旋转而使套圈和滚动体接触点受到外加负荷和旋转的作用,因而反复产生接触压力和变形。钢制轴承失效的主要形式是疲劳剥落,抗疲劳寿命短,而陶瓷轴承(Si3N4)具有低密度、中等弹性模量、热膨胀系数小、硬度高、耐高温、耐腐蚀、无磁等优点,可显著提高轴承接触疲劳寿命,且更适用于高速。现就陶瓷轴承在高速机床中的应用问题作一些探讨。

高速机床主轴用陶瓷球轴承动态性能研究

随着数控机床的迅猛发展，主轴轴承朝着高转速、高精度、高刚度、高可靠性、长寿命方向发展，许多新技术、新材料开始在轴承制造业中使用，混合陶瓷球轴承就是机床高速化的产物。通过分析计算和试验验证来对陶瓷球轴承的动态性能进行研究，可为陶瓷球轴承的设计计算提供可靠依据。

直线电机在高速机床进给系统中的应用

简述了直线电机的工作原理及其应用领域。分析了直线电机高速进给系统的组成、特点和存在问题。介绍了直线电机在机床进给系统中的应用现状。展望了直线电机高速进给系统的发展趋势。

直线电机驱动技术在高速机床上的应用

介绍了直线电机的结构、工作原理,并分析其与传统驱动方式相比存在的优缺点,阐述了目前国内外在高速机床上的应用情况及未来的发展方向。