一种降低起动电动机顶齿率的结构设计

起动电动机在实际应用中存在顶齿故障,大大降低了其应用可靠性。本文以一款现役装甲车辆用起动电动机为例,局部调整了起动电动机顶杆组件结构,按该结构加工了样机,在实验台架上进行了顶齿测试,降低了起动电动机的顶齿率,验证了结构改进方法的正确性。     

加工中心主轴自动换挡的控制与调试

针对FANUC系统主轴换挡的各种形式,在深入分析M型B方式换挡的基础上,通过合理设置系统换挡相关参数,编制PMC控制程序,实现了原加工中心主轴自动换挡的功能。最终调试的实验结果表明,设计控制程序能够使主轴可在高、中、低三挡之间顺利切换,换挡中无脱档、换挡不到位、挡位不合理等现象,为同类机床的主轴自动换挡提供了借鉴经验。     

西班牙数控机床主轴控制的解析与维护

数控机床的主轴性能是在很宽范围内转速连续可调，恒功率范围宽，当要求机床有螺纹加工功能、准停功能和恒速加工等功能时，则需要对主轴进行进给控制和位置控制。主轴驱动变速目前主要有两种形式：一是主轴电动机带齿轮换挡；二是主轴电动机通过同步齿形带或是V型带驱动主轴。     

一齿差进给机构

进给机构一般采用普通齿轮或蜗轮传动,其传动链长,结构复杂,如采用一齿差齿轮进给机构,传动链短,结构简单,效率高。图1a 是采用一齿差进给机构的镗孔机头,图1b 是其传动原理图,现作如下介绍。1.传动原理:电动机的旋转运动经变速后传到齿轮7(电动机及变速机构未画出),带动主轴套4旋转,主轴套4通过钩头键3带动主轴1逆时针方向旋转,固定在主轴后面的螺母5和主轴一起旋转。另外,齿轮7通过长键及顶套和长齿轮8联在一起,齿轮8与齿轮13啮合,齿轮13在固定轴12上滑动,便能与双联齿轮10的两个齿分别啮合。齿轮10通过长键与丝杆联结在一起转动,由于丝杆转动使螺母带着主轴实现进刀和退刀。     

数控摆角铣头的消隙机构设计

针对间隙非线性对数控摆角铣头传动精度的影响,提出采用双电动机驱动双蜗轮蜗杆副的消隙方法,即控制一侧电动机的转角和两侧电动机的同步差来精确控制蜗轮蜗杆副的转角,进而控制主轴的摆角。消隙时,一侧蜗杆与蜗轮正向旋转的齿面啮合,另一侧蜗杆与蜗轮反向旋转的齿面啮合。工作时,一侧电动机驱动,另一侧电动机保持同步随动,避免因自锁产生干涉,从而消除主轴摆动的传动间隙,提高了主轴的摆动精度。通过建立消隙机构的数学模型并进行仿真实验,验证了该消隙方法的有效性和可行性。     

CJK360经济型数控车床变频设计

一、问题的提出 我厂生产的CJK360数控车床,其主传动部分为交流异步电动机经V带和主轴箱带动主轴转动。鉴于电动机转速恒定,主轴转速的变化必须通过停车、换挡来实现,这样一来常常不能满足实际切削速度变化的要求,影响加工精度、表面粗糙度及生产效率。     

高低齿倒圆角

快速换挡的滑移齿轮,在齿端需进行高低齿倒圆角(图1),它是减少两轮齿端部顶齿的好方法。它既可降低齿轮变速时的噪音,又可避免齿端撞毛。因我国目前还没有倒高低齿圆角的倒角机,使这项技术的推广受到影     

基于西门子840D sl实现数控机床的主轴换挡控制

以精密卧式加工中心为平台,采用西门子840D sl数控系统的NC-PLC来实现主轴换挡控制.通过对主轴的调速方法、840D sl系统的数据接口及主轴换挡机构的特点分析,归纳总结出在数控机床中用NC-PLC实现主轴换挡控制的原理及方法.提出主轴换挡的控制流程,并编程实现主轴换挡控制.     

如何克服换挡打齿

新机手在驾驶操作中,经常会出现换挡打齿现象,不仅发出刺耳的噪音,而且大大加剧齿轮的磨损,甚至打坏齿轮.要克服换挡打齿,应注意下列几点:     

基于西门子840D sI实现数控机床的主轴换挡控制

以精密卧式加工中心为平台，采用西门子840D sI数控系统的NC—PLC来实现主轴换挡控制。通过对主轴的调速方法、840D sI系统的数据接口及主轴换挡机构的特点分析，归纳总结出在数控机床中用NC—PLC实现主轴换挡控制的原理及方法。提出主轴换挡的控制流程，并编程实现主轴换挡控制。     

FANUC数控系统主轴换档的研究

介绍了FANUC数控系统主轴换档的相关知识,并通过一个实例分析了主轴换档的过程。     

西门子数控系统840D主轴控制探讨

主轴运动是数控机床上一种比较重要的运动,不同的场合要求有不同的控制方式。探讨了西门子840D数控系统常用的两种主轴控制方式的应用场合及其控制方法,以及主轴换档的时序关系和换档中简单故障的处理。     

Investigate the spindle errors motions from thermal change for high-precision CNC machining capability

As the demand for high speed and highly accurate machines has significantly increased, error motions from thermal change, which is up to 70 % of the total machining error, is found to be the main hurdles to overcome in improving the accuracy of CNC machine tools. In this research work, the authors installed four eddy current displacement sensors in the spindle structure near to the front bearing to monitor the spindle offset in the bearing level, which is mainly attributable to the thermal error motions of the spindle. In addition, another three capacitance sensors are mounted on the machine table level and aligned with the x-, y-, and z-axis of the machine to monitor the spindle shift in the table level to find out the correlation between temperature change and the thermal error motions of the spindle. To measure the temperature changes, we attached thermal sensors in the machine and cooling system. The estimation of the spindle thermal displacement based on temperature data from these thermal sensors can provide more information for the monitoring of thermal error motions of the spindle.     

Experimental Study of a Precision, Hydrodynamic Wheel Spindle for Submicron Cylindrical Grinding

Hydrodynamic journal bearings have been widely used in various types of rotating machinery, ranging from heavy duty, high-impact applications, such as the crank shaft of an internal combustion engine and turbine rotor, to high-precision, light load applications, such as precision spindles in cylindrical grinding machines. Although extensive theoretical and experimental results have been presented for hydrodynamic bearings, the available literature seems to be limited for precision hydrodynamic bearing spindles. In this study, practical methods have been developed to quantify the performance of a hydrodynamic wheel spindle operating in the horizontal mode to produce precision parts with submicron roundness tolerance and very fine surface finish. These methods can easily and cost effectively be implemented on various machines in an actual production environment for effective predictive maintenance. The main experimental results show that the long-term drift of the spindle at steady state is less than 1 μm vertically and 0.2 μm horizontally, and the radial error motion of the spindle based on unfiltered data is less than 1.6 μm for all the speeds tested. It is also found that the shaft center position (vertical lift and horizontal shift) at the cold condition is substantially different from that in the steady-state warm condition. From the results, an optimal spindle speed is recommended.     

基于主轴回转运动误差在线检测的二次相移三点法

提出了一种基于数据重组和反滤波的二次相移三点法圆度误差分离技术,可以先行分离出主轴的回转运动误差,从而能够实现运动误差的在线检测.通过对三个传感器的测量数据按照二次相移原则进行数据重组,可以在数据处理的首次操作时消除圆度形状误差的影响,从而在二次操作时先行得到运动误差.权函数的对比分析表明该方法与圆度三点法在本质上的同源性和统一性.仿真与实验结果均表明:该方法可以先后分离出运动误差和形状误差,具有良好的分离效果.     

CNG车载瓶端部机械加工柔性组合机床的开发

针对传统CNG车载瓶加工缺少数控专机造成大质量CNG车载瓶加工质量较差和生产效率低下等技术问题,将基于移置式多轴机床的旋风切削、基于图像反馈的刀具切削路径误差补偿、面向绿色切削的雾化冷却技术等进行组合应用,开发了CNG车载瓶端部机械加工柔性组合机床,实现了高速平稳切削,快速可靠换刀,自适应性补偿缺陷,高效环保的刀具冷却。结果表明,组合机床的应用使得CNG车载瓶加工技术的自动化程度、加工精度和生产效率都得到了明显提高。     

油气润滑电主轴测试平台的设计与实现

针对电主轴在实际使用、维护和维修中的测试需求,搭建适用于不同型号的油气润滑电主轴测试平台。该测试平台由电主轴辅助功能模块(电主轴支撑固定单元、电主轴控制单元、电主轴油气供给单元和松拉刀单元)和电主轴测试模块组成,结合基于VC编程的数据采集和处理等功能,可实现对不同型号、不同直径油气润滑电主轴的温度、振动、噪声等的测试,为数控机床电主轴的维护保养和维修提供了实验条件。     

大功率陶瓷轴承电主轴单元的研制

介绍了电主轴单元的优良特性及其应用，结合高速电主轴单元的研制实践，分析了大功率电主轴单元支承选用及预负荷的确定，探讨了电主轴单元的结构布局与设计，讨论了电主轴单元冷却与润滑系统的设置，通过实验测试电主轴的静动态性能，为加快开发新型电主轴及其在数控机床上的应用提供技术依据。     

高速加工机床主轴支承系统的研究

介绍高速加工机床用电主轴的特性及应用现状，分析加工机床电主轴系统的理想结构、陶瓷球轴承、电磁浮轴承、液体动静压轴承的特性及其在高速主轴单元中的应用，并以高速数控随动曲轴磨床的主轴支承系统设计为例，说明如何选用设计合适的高速加工机床主轴支承系统。     

主轴的静刚度计算与检测

对主轴单元的径向刚度进行了理论分析,基于赫兹理论计算了支撑主轴的角接触球轴承和精密双列圆柱滚子轴承的刚度,建立主轴轴承-转子系统的有限元模型,进行了有限元分析。同时,对主轴的静刚度进行检测,对检测数据进行处理与分析,得到主轴的静刚度值。试验结果表明：主轴的理论刚度计算与有限元分析方法具有可行性,与检测的结果基本一致,为研究主轴的静刚度提供了理论支撑。