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ZERO TRANSMISSION AND ITS APPLICATION IN HIGH SPEED CNC MACHINE TOOLS 被引量:4
1
作者 Zhang Bolin, Ma Ping, Xiao Shuhong ,Li Yiping, Xiao Zhanglin (Department of Mechanical and Electronical Engineering,Guangdong University of Technology) 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2000年第3期184-189,共6页
In order to realize high speed machining,the special requirements for the transmission and sturctrue of CNC machine tool have to be satisfied.A high speed spindle unit driven by a built-in motor is developed.An oil-wa... In order to realize high speed machining,the special requirements for the transmission and sturctrue of CNC machine tool have to be satisfied.A high speed spindle unit driven by a built-in motor is developed.An oil-water heat exchange system is used for cooling the spindle motor.The spindle is supported by Si_4N_3 ceramic ball angular contact bearings. An oil-air lubricator is used to lubricate and cool the spindle bearings.Some special structures are taken for balancing the spindle. 展开更多
关键词 High speed machining machine tool Spindle Ceramic ball bearing\
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A DYNAMIC ANALYSIS OF THE SPINDLE SYSTEM FOR UNIVERSAL MILLING MACHINES
2
作者 袁璧君 宋建农 《Journal of China Textile University(English Edition)》 EI CAS 1991年第3期58-64,共7页
In this paper,the Riccati transfer matrix method and the modal parameter identification tech-nique are applied to the dynamic analysis of the spindle system of a machine tool,the X62Wknee-type universal milling machin... In this paper,the Riccati transfer matrix method and the modal parameter identification tech-nique are applied to the dynamic analysis of the spindle system of a machine tool,the X62Wknee-type universal milling machine.With-the help of a computer,the lowest three critical speedsare calculated and these are compared with the values measured by a 7T17S analyzer,showing afairly good agreement. 展开更多
关键词 spindles matrix critical speed machine tools dynamic analysis
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高速机床主轴部件有限元分析 被引量:23
3
作者 张耀满 刘春时 +1 位作者 谢志坤 刘永贤 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1474-1477,共4页
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... 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. 展开更多
关键词 数控机床 高速机床 主轴部件 有限元分析 动态性能
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高速机床电主轴过盈配合量的计算 被引量:38
4
作者 马平 张伯霖 +2 位作者 李锻能 李志英 肖章林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 1999年第7期22-27,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 高速机床 电主轴 离心力 过盈配合 机床
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高速电主轴设计制造中若干问题的探讨 被引量:36
5
作者 张伯霖 夏红梅 黄晓明 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2001年第7期12-14,共3页
探讨了电主轴的优良特性 ,介绍了基本参数和结构类型的选择 ,分析了电主轴的两大内部热源 :内置电动机和主轴轴承。提出了降低电主轴温升的两大措施 :电动机外循环油冷和陶瓷球轴承及其油 -气润滑 ,讨论了高速电主轴动平衡设计的原理与... 探讨了电主轴的优良特性 ,介绍了基本参数和结构类型的选择 ,分析了电主轴的两大内部热源 :内置电动机和主轴轴承。提出了降低电主轴温升的两大措施 :电动机外循环油冷和陶瓷球轴承及其油 -气润滑 ,讨论了高速电主轴动平衡设计的原理与方法。 展开更多
关键词 高速加工 数控机床 主传动系统 电主轴 设计 制造
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注液式高速切削主轴动平衡装置设计及其性能研究 被引量:25
6
作者 章云 梅雪松 +2 位作者 胡振邦 许睦旬 王磊 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期13-17,23,共6页
为有效抑制高速切削主轴的不平衡振动,提出了适用于该类主轴的注液式在线动平衡装置,并讨论了该装置的工作原理及平衡终端的结构特性。为了实现喷液量的精密控制,通过控制液压系统喷射管道的直径、液体压力等参数,使平衡液体处于层流运... 为有效抑制高速切削主轴的不平衡振动,提出了适用于该类主轴的注液式在线动平衡装置,并讨论了该装置的工作原理及平衡终端的结构特性。为了实现喷液量的精密控制,通过控制液压系统喷射管道的直径、液体压力等参数,使平衡液体处于层流运动状态。通过分析平衡终端内、外圈径向位移与转速的关系,验证了该装置在高速旋转下的安全性。在研究该装置的平衡能力及精度的基础上,通过合理设计液体容腔,实现了喷液量与平衡配重间的线性关联。此外,还提出了考虑初次试重预估的迭代矢量反馈平衡控制策略,从而满足了该装置用于高速平衡时的特殊需求。高速主轴动平衡实验的结果表明,在20 700r/min时,通过平衡操作可使主轴不平衡振动的幅值下降约78.8%,从而验证了该平衡装置及其平衡控制策略的有效性。 展开更多
关键词 高速主轴 动平衡装置 平衡控制策略
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高速加工机床及其关键技术 被引量:38
7
作者 魏志强 王先逵 杨志刚 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1998年第1期5-8,共4页
介绍了高速加工机床的发展现状。对高速机床的几个主要关键技术—高速主轴单元、高速主轴支撑轴承、直线电机进给驱动系统、高速机床控制系统以及高速加工刀具进行了讨论。
关键词 高速机床 高速主轴 直线电机 高速刀具 高速加工
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数控机床高速化的研究与应用 被引量:24
8
作者 张伯霖 夏红梅 黄晓明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1132-1137,共6页
高速加工是继数控技术之后使制造技术产生第二次革命性飞跃的一项高新技术 ,它不但具有极高的生产效率 ,而且可显著提高零件的加工精度和表面质量。在简要分析高速加工的发展情况后 ,论述了超高速加工中心的两项关键技术——高速电主轴... 高速加工是继数控技术之后使制造技术产生第二次革命性飞跃的一项高新技术 ,它不但具有极高的生产效率 ,而且可显著提高零件的加工精度和表面质量。在简要分析高速加工的发展情况后 ,论述了超高速加工中心的两项关键技术——高速电主轴和直线电机高速进给单元 。 展开更多
关键词 高速加工 数控机床 加工中心 电主轴 直线电机
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微细切削加工用微主轴的性能要求及其研究现状 被引量:14
9
作者 周志雄 李伟 +1 位作者 宋铁军 黄向明 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第19期149-157,共9页
近年来航空航天、国防、微电子、现代医学和生物工程等行业对精密/超精密三维微小零件的需求日益迫切。微细切削加工技术由于不仅可以实现多种材料复杂形状三维微小零件的加工,而且工艺设备体积小、能耗低,所以越来越受到世界各国的广... 近年来航空航天、国防、微电子、现代医学和生物工程等行业对精密/超精密三维微小零件的需求日益迫切。微细切削加工技术由于不仅可以实现多种材料复杂形状三维微小零件的加工,而且工艺设备体积小、能耗低,所以越来越受到世界各国的广泛关注。微主轴作为微机床的核心功能部件,直接决定了微机床的性能及微细切削加工技术的发展和应用。因此有必要对微主轴的性能要求及其研究现状进行系统分析和深入总结。系统分析微细切削加工用微主轴在切削力、转矩、回转速度、回转精度等性能方面的具体要求;全面评述微主轴在结构设计、高速动力源、高速精密支承轴承、刀具夹持、控制补偿等几个关键技术方面的研究现状;对比研究现状与性能要求,详细指出现有微主轴存在着转速达不到要求、高转速下刀具的跳动大、负载特性差等几个主要问题,并针对性地提出比较可行的改进措施;同时对微主轴的发展趋势进行预测和展望。 展开更多
关键词 微细切削加工 微机床 微主轴 超高速
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高速加工对机床传动与结构的影响 被引量:18
10
作者 张伯霖 李锻能 +1 位作者 马平 肖章林 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1998年第11期5-8,共4页
分析了高速加工对机床的新要求,阐明“零传动”是高速机床理想的传动方式。着重研究了高速电主轴和直线电机高速进给单元的结构特点和设计原理,提出了改善高速数控机床热态与动态特性的方法与措施。最后对加快我国高速数控机床生产与... 分析了高速加工对机床的新要求,阐明“零传动”是高速机床理想的传动方式。着重研究了高速电主轴和直线电机高速进给单元的结构特点和设计原理,提出了改善高速数控机床热态与动态特性的方法与措施。最后对加快我国高速数控机床生产与技术的发展提出了若干建议。 展开更多
关键词 高速加工 数控机床 电主轴 直线电机
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机床再生型切削颤振系统稳定性极限预测 被引量:18
11
作者 赵宏伟 王晓军 于骏一 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期547-552,共6页
推导了机床再生型切削颤振系统极限切削宽度随主轴转速变化的计算公式。提出了机床切削系统稳定性极限预测方法,就实验系统的切削稳定性极限进行了预测。预测结果与实验结果对比,最小极限切削宽度的预测误差为32%,与其相对应的主轴转速... 推导了机床再生型切削颤振系统极限切削宽度随主轴转速变化的计算公式。提出了机床切削系统稳定性极限预测方法,就实验系统的切削稳定性极限进行了预测。预测结果与实验结果对比,最小极限切削宽度的预测误差为32%,与其相对应的主轴转速的预测平均误差小于. 展开更多
关键词 机床 切削加工 稳定性 预测 再生型切削颤振 极限切削宽度 主轴转速
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陶瓷轴承电主轴单元的设计与研究 被引量:14
12
作者 张珂 张玉 吴玉厚 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1185-1188,共4页
介绍了高速机床用电主轴优良特性及其应用现状·结合磨用电主轴单元的研制实践,探讨了高速电主轴单元设计制造中的结构布局型式设计,研究了电主轴轴承的选用,陶瓷轴承的力学性能分析和轴承轴向预负荷的确定,分析了电主轴单元的冷却... 介绍了高速机床用电主轴优良特性及其应用现状·结合磨用电主轴单元的研制实践,探讨了高速电主轴单元设计制造中的结构布局型式设计,研究了电主轴轴承的选用,陶瓷轴承的力学性能分析和轴承轴向预负荷的确定,分析了电主轴单元的冷却与润滑系统的设置·高速电主轴的性能试验表明,该型电主轴设计合理,动、静态性能指标符合要求,为其在高速机床上的实际应用提供一定的技术依据· 展开更多
关键词 高速机床 电主轴 设计 陶瓷轴承 振动 性能试验
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高频电主轴临界转速计算及其影响参数分析 被引量:19
13
作者 朱金虎 翁世修 蒋书运 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2005年第1期28-30,共3页
基于传递矩阵对高频磨削电主轴进行临界转速特性计算,分析预加负荷及砂轮组件的参数变化对临界转速的影响,为电主轴动态性能的设计提供依据。
关键词 电主轴 传递矩阵 动态特性 临界转速 预加负荷
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基于传递矩阵法的电主轴动力学特性分析 被引量:9
14
作者 杜超 丁玉成 +1 位作者 赵万华 李长河 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第10期135-138,共4页
研究了电主轴主要的结构参数对电主轴动力学特性的影响。运用传递矩阵法,考虑了陀螺力矩、剪切、变截面等影响因素,建立了电主轴"转子—轴承"系统的多圆盘转子动力学模型,编程并计算了电主轴的前三阶临界转速、振型等动力学... 研究了电主轴主要的结构参数对电主轴动力学特性的影响。运用传递矩阵法,考虑了陀螺力矩、剪切、变截面等影响因素,建立了电主轴"转子—轴承"系统的多圆盘转子动力学模型,编程并计算了电主轴的前三阶临界转速、振型等动力学特性参数,分析了电主轴轴承轴向预紧力、支承跨距及前、后端悬伸量的变化对电主轴"转子—轴承"系统临界转速的影响和变化规律。结果表明:支承跨距和悬伸量在一定范围内对临界转速有显著的影响,通过研究为电主轴的结构设计和性能优化提供依据和指导。 展开更多
关键词 电主轴 传递矩阵 动力学特性 临界转速
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高速数控机床主轴部件有限元建模方法研究 被引量:11
15
作者 张耀满 刘春时 +1 位作者 谢志坤 刘永贤 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第9期76-80,共5页
以沈阳第一机床厂生产的某高速数控车床为研究对象,研究了机床主轴部件有限元模型的建立方法,以及采用弹簧阻尼单元模拟主轴轴承支承的方法研究,并讨论了弹簧阻尼单元布置情况对分析结果的影响。对主轴部件进行有限元分析包括模态分析... 以沈阳第一机床厂生产的某高速数控车床为研究对象,研究了机床主轴部件有限元模型的建立方法,以及采用弹簧阻尼单元模拟主轴轴承支承的方法研究,并讨论了弹簧阻尼单元布置情况对分析结果的影响。对主轴部件进行有限元分析包括模态分析和谐响应分析,并通过试验对有限元模型进行验证。 展开更多
关键词 高速机床 主轴部件 有限元分析 动态性能
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高速电主轴关键技术的研究 被引量:23
16
作者 肖曙红 张伯霖 +2 位作者 陈焰基 李志英 刘玉荣 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 1999年第12期5-10,共6页
高速加工技术能极大地提高生产率和降低生产成本,是21 世纪最有发展前途的先进制造技术之一。电主轴是实现机床高速化的核心部件,本文结合高速铣削用大功率电主轴开发课题,详细分析了高速主轴技术的现状、存在问题及解决方法。
关键词 高速机床 电主轴 油气润滑 轴承预紧 机床
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变速切削方法的减振原理 被引量:20
17
作者 于骏一 杨辅伦 吴博达 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期11-16,共6页
在深入研究机床加工系统在变频激励力作用下振动响应规律的基础上,系统地论述了变速切削方法的减振原理。理论分析和试验结果表明,变速切削过程的振动响应是机床加工系统在变频激励力作用下的振动响应,它远比在恒频激励力作用下的振... 在深入研究机床加工系统在变频激励力作用下振动响应规律的基础上,系统地论述了变速切削方法的减振原理。理论分析和试验结果表明,变速切削过程的振动响应是机床加工系统在变频激励力作用下的振动响应,它远比在恒频激励力作用下的振动响应小,这是变速切削方法之所以具有显著减振效果的最为本质的减振机理。 展开更多
关键词 变速 切削 变频激励 减振 机床
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电主轴动力学分析的传递矩阵法 被引量:26
18
作者 孟杰 陈小安 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第7期37-40,共4页
介绍了电主轴的结构特点,利用传递矩阵法将其简化并进行分段建模,对轴系中典型单元的状态进行了数学描述。针对电主轴的特殊结构,修改了简化模型中部分典型单元的状态向量,得到电主轴的传递矩阵方程(即轴系的频率方程),并以某型号电主... 介绍了电主轴的结构特点,利用传递矩阵法将其简化并进行分段建模,对轴系中典型单元的状态进行了数学描述。针对电主轴的特殊结构,修改了简化模型中部分典型单元的状态向量,得到电主轴的传递矩阵方程(即轴系的频率方程),并以某型号电主轴为例,计算轴系的固有频率和临界转速。同时用有限元分析软件ANSYS建立了电主轴实例的三维模型,并进行模态分析,得到轴系的固有频率和一阶振型,与传递矩阵方程的计算结果基本吻合。这表明所提出的对电主轴轴系频率方程的修改是可行的,而且更接近实际情况,对电主轴的动力学分析有重要的参考价值。 展开更多
关键词 电主轴 传递矩阵 固有频率 临界转速
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锭子弹性支承刚度对其临界转速的影响 被引量:5
19
作者 华志宏 刘晓丽 吴文英 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-4,共4页
采用传递矩阵法分析计算了一种新型双弹性支承纺纱锭子的临界转速,作出了锭子临界转速与支承动刚度参数关系曲面,并采用模态测试方法验证了锭子计算模型及结果。其方法和结果对于锭子以及纺织工程中的其他高速转子的弹性支承优化设计具... 采用传递矩阵法分析计算了一种新型双弹性支承纺纱锭子的临界转速,作出了锭子临界转速与支承动刚度参数关系曲面,并采用模态测试方法验证了锭子计算模型及结果。其方法和结果对于锭子以及纺织工程中的其他高速转子的弹性支承优化设计具有实际的参考价值。 展开更多
关键词 纺纱锭子 弹性支承 传递矩阵法 临界转速 计算模型 模态测试 锭杆
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基于主轴转速的机床热误差状态方程模型 被引量:4
20
作者 张奕群 李书和 +1 位作者 刘安伟 张国雄 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期460-463,共4页
本文提出了一种基于主轴转速的机床热误差状态方程模型。该模型利用机床主轴转速而不是用机床温度场预报机床的热变形,因此极大简化了其应用。采用了连续系统状态空间模型辨识方法对状态空间模型进行辨识。实验结果表明状态空间模型可... 本文提出了一种基于主轴转速的机床热误差状态方程模型。该模型利用机床主轴转速而不是用机床温度场预报机床的热变形,因此极大简化了其应用。采用了连续系统状态空间模型辨识方法对状态空间模型进行辨识。实验结果表明状态空间模型可以满足要求,且优于直接利用最小二乘法对线性差分方程辨识所得的结果。 展开更多
关键词 机床 热误差 系统辨识 状态方程 转速 主轴
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