电主轴关键技术及工艺要点电主轴关键技术及工艺要点作者：刘素华， 袁世先 作者单位：刘素华(安阳大学,机械工程系,河南,安阳,455000)， 袁世先(河南职业技术学院,河南,新乡 ,453000) 刊名：安阳师范学院学报 英文刊名：JOURNAL OF ANYANG TEACHERS COLLEGE 年，卷(期)：2003，“(5) 被引用次数：4次参考文献(2条)参考文献(2条)1.张伯霖 超高速切削的原理与应用期刊论文-中国机械工程 19952.马平.张伯霖 高速机床电主轴过盈配合量的计算期刊论文-组合机床与自动化加工技术 1999相似文献(10条)相似文献(10条)1.会议论文 马丙辉.卢泽生 电主轴用高速轴承技术及其发热分析 2007高速加工需要高转速的机床，电主轴作为机床高速化的发展方向，在高速加工中得到越来越广泛的应用。高速轴承技术是电主轴的关键技术，其技 术水平决定了电主轴的转速及承载能力。同时，轴承的摩擦功率产生的热量，使得电主轴温度升高，产生一定热应力和热变形，影响加工精度。因此 ，有必要对轴承的摩擦功率进行深入研究。文中研究了电主轴中几种常见的轴承支撑技术，从理论和实际应用上分析了其摩擦功率大小，可以为电主轴 的轴承设计提供依据。2.期刊论文 欧益宝.左健民.汪木兰.Ou Yibao.Zuo Jianmin.Wang Mulan 高速加工技术与电主轴 -现代制造工程2006,“(10)高速加工机床的核心功能部件是电主轴,研究高速加工的关键技术以及电主轴的部件在设计和制造中的一些关键技术,了解相关最新技术及其发展趋 势和动态,为合理选用电主轴,满足生产工艺的需求具有实践指导意义.3.学位论文 栾景美 超高速加工机床用电主轴及其矢量控制方法研究 2003本文从超高速加工技术飞速发展的背景出发，讨论了超高速电主轴对超高速加工技术发展的重要作用和意义；分析了超高速电主轴研究的国内外现 状及发展趋势；详细论述了超高速电主轴的关键技术，包括电主轴结构优化设计、高速轴承技术、油气润滑技术、精密加工与精密装配技术以及内装式 电机设计制造技术等，并深入研究了超高速电主轴无速度传感器矢量控制系统的数字仿真技术。计算机仿真作为一种现代设计方法，在无速度传感器矢 量控制系统开发中可以缩短开发周期，降低开发成本，提高应用开发的成功率，是矢量控制系统开发中不可缺少的手段。本文在MATLABSimulink中建 立了整个矢量控制系统的仿真模型。为了得到高的动静态性能，系统结构采用转速和磁通双闭环控制。为了保持转子磁通恒定，采用了混合式磁通模型 ，它可以保证全速范围内磁通观测的准确性。为了提高系统的可靠性，本文采用速度观测器来替代传统的速度传感器进行转速反馈，并提出了无功功率 MRAS转速估计法，提高了转速观测的精度以及系统对电气参数变化的鲁棒性。4.期刊论文 张珂.徐湘辉.佟俊.吴玉厚.ZHANG Ke.XU Xianghui.TONG Jun.WU Yuhou 电主轴直接转矩控制系统的设计与仿真研究 -制造技术与机床2007,“(8)基于高速加工机床用电主轴及直接转矩控制基本工作原理,设计了电主轴直接转矩控制系统.利用MATLAB/Simulink模块库中提供的各种基本模块及子 系统封装技术,建立完整的高速加工机床用电主轴直接转矩控制系统模型.并对该系统模型在恒定负载和负载变化两种情况进行了仿真研究.仿真结果表明 ,设计的电主轴直接转矩控制系统具有良好的动静态特性,将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的,适应高速数控机床驱动控制系统的快 速响应要求.5.期刊论文 马大国.MA Da-guo 木工机械电主轴及其关键技术分析 -林业机械与木工设备2008,36(10)简要介绍了高速加工的优点和电主轴的基本结构以及国内外电主轴的发展概况.根据木材切削的特点,分析了木工机械用电主轴的关键技术和解决方 法.6.学位论文 王文华 基于谐波分析的高速电主轴电机设计方法研究 2009高速加工是代表现代制造业发展趋势的新技术。它不仅具有极高的生产率，而且可以显著提高零件的加工精度和表面质量，实现难加工材料和薄壁 零件的高效精密加工。高速机床是实现高速加工的装备基础。电主轴是高速机床的核心部件，其性能很大程度上决定了高速机床的性能和技术水平。由 于电主轴普遍采用逆变器供电，其实际运行性能与正弦电源供电的性能相比发生了显著的变化。因此，有必要深入研究逆变器供电条件下高速电主轴电 机的设计方法。本文在分析正弦脉宽调制SPWM(SinusoidalPulseWiathModulation)电压源逆变器调制原理的基础上，深入研究了逆变器输出电流高次谐波对高速电 主轴电机效率、功率因数及电磁转矩的影响规律。定量分析和实际算例表明，高次谐波是导致电主轴电机效率、功率因数以及输出扭矩等力能特性显著 下降的重要因素。在充分考虑逆变器输出电流高次谐波影响的基础上，开发了一套高速电主轴电机电磁设计分析计算源程序，利用该程序定量研究了高速电主轴电机 电磁设计参数对其效率、功率因数以及最大转矩倍数等力能特性的影响规律。实际算例表明，相对传统的正弦电压源供电条件下的工频电机设计方法 ，考虑逆变器输出电流高次谐波影响的高速电主轴电机设计方法对力能特性能作出更准确的计算和更为合理的评价。针对通常的高速电主轴电机设计方法仅能反映稳态性能，而不能反映电机的动态特性的不足，本文建立了“逆变器-电机-负载”数学模型，基于该 模型并在考虑逆变器输出电流高次谐波影响的基础上，开发了一套电机动态特性分析的源程序。利用该程序定量研究了高速电主轴电机转子槽形和定子 绕组设计参数对电机动态特性特别是高次谐波脉动转矩的影响规律。研究表明，优化高速电主轴电机电磁设计可抑制高次谐波电流，降低高次谐波电流 引起的电磁损耗和脉动转矩，进而提高效率、功率因数等力能特性及动态特性。实验研究了逆变器工作参数对电主轴电机定子电流及其频谱特性的影响，验证了逆变器输出电流的非正弦特性，提出了通过优化逆变器工作参数抑 制高次谐波电流，进而提高电主轴电机力能特性及动态特性的具体策略。本文研究工作对异步电主轴电机电磁设计分析计算及动态特性分析具有参考价值。7.会议论文 熊万里.邓新春.段志善.王世怀 PWM高频电主轴润滑油膜的电磁损伤机理 2004高速精密电主轴是高速加工机床的核心功能部件,其性能的高低直接影响着高速机床的整体发展水平.目前电主轴实现高速化主要采用PWM变频调速技 术,但是该技术的应用也带来了突出的负面影响-导致轴承润滑油膜电磁损伤故障.本文建立了PWM调速电主轴润滑油膜电磁损伤故障的物理模型,揭示了变流技术诱发油膜电磁损伤故障的机理,指出了抑制电磁损伤故障的方法和途径.8.期刊论文 廖江.谭光恒 260电主轴在高速加工中的问题及解决措施 -机械工程师2006,“(1)将洛阳轴承研究所研制的260XDJ10y型电主轴用于哈量产HLNC5001型并联加工中心上,但是高速加工汽轮机叶片过程中,换刀时刀柄脱开主轴锥孔困难 .文中分析了造成自动换刀过程频繁出现故障的原因,并提出在实践中成功解决问题的具体措施.9.学位论文 杨辉 高速加工机床进给驱动系统的研究 2006论文以“高速切削加工理论”为基础，理论与实际结合作为出发点，介绍了“高速切削加工”概念、发展、研究和应用现状、技术内涵及相关技术 等。论述了高速切削加工机床的关键技术，对数控机床进给驱动系统进行分析研究，以进给伺服系统的性能为研究目标，深入的研究了直线电机进给驱 动系统在高速加工机床的应用，并分析其性能对高速加工的作用和影响。建立数学模型，通过仿真对比，利用辨识方法得到更精确的数学模型。分析了电主轴单元，研究了直流直线电机的结构和性能。论述了扰动误差和复位受阻的等因素，提供了消除扰动误差和提高定位精度等措施。运用 先进的CADCAE技术对直线电机功能部件进行设计，最后对高速切削加工技术的直线电机进给驱动系统发展进行展望。10.期刊论文 范梦吾.张伯霖.郭军.李志英 两种电主轴热态特性的比较分析 -航空制造技术2004,“(7)对电机中置式电主轴和电机后置式电主轴分别建立有限元模型,并对这两种电主轴进行了热态特性的比较分析.结果表明,后置式电主轴在温升和热变 形方面有着电机中置式电主轴无可比拟的优势.引证文献(4条)引证文献(4条)1.崔中华.张伟 高速电主轴在木材加工中的应用期刊论文-木材加工机械 2008(6)2.蔡向朝.王丁旺 数控机床电主轴系统中电机技术的优化期刊论文-西安航空技术高等专科学校学报 2008(5)3.严道发 电主轴技术综述期刊论文-机械研究与应用 2006(6)4.王英章 高精高速微孔PCB数控钻床关键技术的研究与应用学位论文博士 2004本文链接：http:/d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_anysfxyxb200305030.aspx 授权使用：湖南大学(hunandx)，授权号：d2cca486-7b45-44f4-bd87-9e0b00caebf5 下载时间：2010年10月10日