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机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮,传递运动及扭矩,如机床主轴;有的用来装夹工件,如心轴。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外,大多数机床都有主轴部件。一、性能指标①旋转精度:主轴旋转时在影响加工精度的方向上出现的径向和轴向跳动,主要决定于主轴和轴承的制造和装配质量。②动、静刚度:主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。③速度适应性:允许的较高转速和转速范围,主要决定于轴承的结构和润滑,以及散热条件。二、机床主轴保养降低轴承的工作温度,经常采用的办法是润滑油。润滑方式有,油气润滑方式、油液循环润滑两种。在使用这两种方式时要注意以下几点:1、在采用油液循环润滑时,要保证恒温油箱的油量足够充分。2、油气润滑方式刚好和油液循环润滑相反,它只要填充轴承空间容量的百分之十即可。循环式润滑的优点是,在满足润滑的情况下,能够减少摩擦发热,而且能够把组件的一部分热量给以吸收。三、主轴调速为了减轻重量,调速装置的体积必须要尽量的小,并且不能减少机床操作所需的空间。但是,同样,机械主轴加速器必须要为长期的生产工作而设计,因此,传输动能必须要少以确保其发挥它的的性能。 调速装置的设计导致了基于行星齿轮序列的传动装置的使用,因为行星齿轮序列提供了一个非常紧凑、高效的解决方案(减少了普通齿轮序列的重量和尺寸),它的速率高,效率高。
发布时间: 2022 - 05 - 20
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在很多机械加工行业都会用到排钻的工艺,而且随着社会发展需要更加多种类的工具支持,客户在很多技艺的要求上也更高,衍生出来的服务种类自然也在增多,说起这种加工行业大家可能没有如此清晰的概念,但是如果提到钻戒等实物的加工大家会清晰很多。1.工具运行速度在金属器件或者是结婚钻戒的加工,其实或多或少都会涉及到一些排钻的工艺技术,利用到相关的加工工具仔细打磨加工,才能形成形状奇特设计精巧的物件,而这系列的操作得出的成品水平也有很大的不同,一般来讲工具的运行速度控制得当,得到的成品的效果一般都会好一些。2.工件形状有些行业会收到很多客户提出的特别的加工需求,就拿工件的加工来说,因为有些客户的想法比较奇特,想要完成一种形状特别的工件加工,并且在加工上有设计的精密度要求,工具在加工的时候需要对工件进行准确的定位,如果形状比较不规则,则会让钻头的定位难度高很多。3.工人操作顺序和排钻效果关系很大的其中一个因素还包括人为操作,因为即使是在机器自动化设备条件比较好的领域,或多或少还是需要有人力的支撑,控制机器的运行,有些工艺的加工是需要严格按照顺序要求进行,并且在调试的过程中需要做好参数的控制,满足这系列条件之后才能获得好的加工效果。与排钻工艺紧密联系的一项工具就是钻头,在很多机械制造业中,特别是冷却装置、发电设备工具的加工等,应用的频率会很高,这种行业离不开好的工具以及技术的支撑,更需要有经验丰富的操作...
发布时间: 2022 - 01 - 04
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关于直流伺服电机系统的变量耦合非线性的特点,必须要在传统的线性控制方法中有所突破来满足同步电机伺服系统的要求,这些年来很多企业为了提高该种电机的控制性加强对电机控制学术的研究,以目前掌握的科学技术有多种非线性的控制方法,这些方法各有利弊可以从不同的角度来改善控制性能。1、滑模变结构控制作为一种解决非线性系统问题的综合控制方法,滑模变结构控制策略具有对控制对象数学模型精度要求低,能自适应系统内部的参数摄动和外界环境扰动,控制算法相对简单,易于工程实现的优点,因此在同步电机控制领域得到广泛应用。然而,滑模变结构控制存在其本身固有的缺陷,在外部干扰和系统参数摄动的情况下,该控制系统往往需要通过增大滑模控制器的增益来保证系统的鲁棒性,然而提高增益的同时会导致系统出现抖振现象,影响伺服系统的定位精度。应设计一种基于扰动观测器的非奇异终端滑模控制器和一种自适应控制器,用于抑制建模扰动和补偿系统内部扰动。2、自适应控制自适应控制是可以通过在线自适应规则解决伺服系统参数不确定性和外部干扰的有效方法之一,在不同的设计目标中提出几种自适应控制器,例如自适应增益PID控制,自适应模糊控制,自适应补偿反馈控制,在自适应控制方法中,模型参考自适应控制通过将系统输出响应与稳定的参考模型进行比较,可以在参数摄动下调节控制器的参数,从而稳定反馈控制系统的整体动态性能,提高针对伺服系统参数时变的鲁棒性。应考虑实际直...
发布时间: 2021 - 12 - 30
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数控机床、工业机器人、航空航天等,同步电机因具有机械结构简易、功率密度高、转矩平稳和运行可靠性高等优点,逐步成为中小功率等级高性能直流伺服领域驱动电机的佳选。伺服系统的外部负载存在不确定性的扰动,例如,工业机械臂从某一位置提取重物后,移至另一位置下放重物,其中直流伺服电机‍的工作质量继和以下两个因素有很大关系。1、摄动首先,同步电机本体系统为一个非线性、多变量强耦合的系统,虽然通过矢量解耦控制能够将其当成直流电机控制,然而其仍然存在交直轴间的电流耦合,在电机外部负载突变和大负载工况下,该耦合项会降低系统解耦控制性能,影响系统稳定性,进一步降低伺服系统的动态响应性能;其次,同步电机本体的机械参数如电机定子电阻、电感以及转子磁链等对周围环境温度较为敏感,电机在不同运行工况下的发热导致该类参数值会发生一定程度上的摄动,导致电机本体模型发生改变。2、电流振荡考虑到传统伺服系统的电流内环控制通常基于本体数学模型,电机内部参数摄动下的电流内环动态响应能力会大打折扣,严重时会使得内环系统不稳定,发生电流振荡现象。另外,整个伺服控制系统的理想同步电机数学模型与实际数学模型存在一定差异,如电机的齿槽转矩,还包括一些其他的模型,例如机械负载的连接环节,这些未建模的扰动通常容易被忽略,系统的动态响应性能往往不如预期。针对直流伺服电机‍系统的两大控制问题分析,高性能的伺服系统必须解决不确定性扰动和机械谐振...
发布时间: 2021 - 12 - 29
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主轴‍电机滚动轴承在复杂工况下运行时,由于受到自身结构等内部因素和冲击载荷等外部因素的影响,导致滚动轴承发生系统振动,使用振动传感器采集直流伺服电机运行产生的振动信号并转化为模拟电信号,那么为什么该种电机可以在各种复杂环境中运行呢?1、信号采集平台搭建信号的采集是主轴‍电机滚动轴承故障诊断的重要一步,采集信号的特征则是故障诊断模型的核心部分。相比于温度检测法、油液检测法和声发射法等故障诊断方法,振动检测法采集的振动信号包含大量的轴承运行特征,采集方式便捷,具有简单直观等优点。同时在实际工业应用中,振动检测法是应用广泛且诊断效果较好的方法。要采集并分析电机滚动轴承的振动信号,直流伺服电机轴承振动信号具有连续性和非平稳性,同时考虑到噪声等外界因素对信号采集的影响,本文振动信号采集系统主要包含硬件系统和软件系统。此系统实现对轴承振动信号的提取,同时还具备数据存储能力。2、核心模块选择与参数设计基于振动信号对于故障诊断的重要性,一个好的信号采集系统对主轴‍轴承故障诊断具有极其重要的意义。芯片的性能及价格、配件的选择与参数设置和软件系统的设计都会对实验结果产生重要的影响。压电式、压阻式和变电容式加速度传感器在轴承故障诊断领域有极其广泛的应用,考虑到直流伺服电机工作环境及传感器信号采集能力,可运用压电式加速度传感器。它的过载能力强,在恶劣的工况环境下性能发挥出色,具有较高的信噪比,保证信号提取...
发布时间: 2021 - 12 - 27
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无论是复杂环境中使用的主轴‍电机设备还是普通环境中的产品都会受到一定的腐蚀,它的抗腐蚀能力直接关系到了使用寿命和故障率,对于一些复杂环境中使用的设备而言,减少故障率就可以节省人工费用,但是作为企业而言也需要了解哪些因素会对其造成严重腐。1、腐蚀包含化学腐蚀和电腐蚀,化学腐蚀通常为潮湿环境下或主轴‍轴承密封损坏时,电机表面浸入水油等物质,与金属表面发生化学反应导致的腐蚀现象;电腐蚀为电流透过润滑油膜时产生火花进而腐蚀,电流过大也会出现电腐蚀现象。2、疲劳剥落主轴‍滚道和滚动体表面由于受到交变载荷和转速变化的影响产生裂纹,若继续运行则会产生不同程度的裂痕,进而导致金属表面发生大面积剥落,导致轴承失效。3、磨损和破损磨损是滚动轴承常见的一种失效原因,尘埃、颗粒等进入以及润滑油的缺失都会导致磨损现象的发生。另有轴承破损,负载过大、安装不规范或润滑不良等引起的轴承破裂,进一步会导致轴承部件断裂以致失效。4、压痕静载荷过大、固体异物侵入以及安装不当引起的撞击等导致轴承表面出现压痕和形变。随着轴承的运行,压痕周围的金属表面脱落引起轴承的严重振动从而导致轴承失效。此外还有胶合故障,即轴承润滑效果不良或润滑油脂过硬会增大轴承运行时零部件之间的摩擦力,随着轴承运行时间的增加,轴承零部件之间的温度会急剧升高导致金属表面粘连到一起,造成轴承胶合失效。还有主轴‍电机保持架损坏,润滑不足或操作不规范导致保持架...
发布时间: 2021 - 12 - 24
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对于设备交流伺服电机的评估方法,一般分为统计分析和综合评估两个层次。统计分析方法是在大量的历史数据的基础上得出运行数据间的直观关系;综合评估技术是在统计分析的基础上引入一些新兴的科学方法,如人工智能、深度学习、集对分析等,从系统工程学角度对方案进行综合评估,在评估过程中使用不同的评估算法会得到不同的评估结果。1、通过FAHP算法国内外专家从不同的层面对设备交流伺服电机的综合性能评估展开研究,通过分析定子电流来评估设备交流伺服电机的动态性能。FAHP算法结合设备交流伺服电机稳态指标、动态指标、频域响应等多指标体系对设备交流伺服电机的综合性能展开了评估,为设备交流伺服电机性能评估算法的研究打下了坚实基础。虽然评估结果通过定量数据表明设备交流伺服电机的综合性能,但是其指标体系不够完整,评估算法效率较低,不具有普适性。2、通过建立模糊评判模型虽然评估结果表明定子电流确实能够表征其动态性能的好坏,并与整个动态性能的变化趋势具有良好的一致性,但在反映详细的动态性能变化过程方面较弱,因此通常会导致相对较大的评估误差。其结合电机的技术指标、性能要求指标、电磁指标、经济成本指标和工艺性指标建立电机设计方案的评估指标体系,解决了设备交流伺服电机设计方案评估中的模糊性、不确定性等问题,并提高了设备交流伺服电机的智能化水平。但是其对设备交流电机设计方案进行综合评估时,其仅仅只采取了设备交流伺服本体设计方面...
发布时间: 2021 - 12 - 23
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