振动钻削过程监控系统的研究

介绍了一种麻花低频复合振动钻削在线监控系统，该系统以刀具状态为主要监测对象，以切削力为监测参数，具有预报刀具破损、监测刀具磨损，并在异常状态下适时地控制切削过程等功能。     

汽车刹车片加工专用涂层刀具性能试验研究

汽车刹车片材料属于耐磨材料,用普通硬质合金刀具加工汽车刹车片时,由于刀具容易磨损,需频繁换刀,致使生产效率低、生产成本大大增加。金刚石涂层刀具具有良好的切削加工性。为了优化汽车刹车片的制备刀具,采用CVD金刚石涂层刀具和硬质合金刀具对汽车刹车片进行钻削试验,对比分析了2种刀具的轴向力、扭矩与转速和进给量的关系及刀具的磨损情况。     

基于小波分析的钻头破损检测

采用小波分析技术对钻削过程中由于钻头破损导致的进给电机电流信号变化进行处理,运用了小波分析具有的自适应滤波特点,有效地提取了刀具破损信号特征,并与声发射信号融合,建立了方法简单、可靠度高的刀具破损检测系统,这种方法克服了单独使用电机电流法和声发射法的缺点。利用研制的系统在Makino Fanuc74-A20上进行了实测,测量结果表明利用所研制的系统检测φ1mm以上的钻头破损检出率达到了99％,完全能满足实际自动化加工系统的需求,从而证明小波分析的时－频特性能有效地显现出信号的局部变化,在融合声发射信号的条件下能大幅度减少刀具破损检测的误报率。     

涂层高速钢钻头的钻削试验研究

以轴向力和扭矩为判据来比较3种不同涂层刀具在钻削不锈钢时的切削性能,试验结果表明,以TiN表面多层涂层钻头钻削效果最好,TiCN表面多层涂层钻头次之,而单层涂层钻头最差.同时发现不同的涂层刀具钻削不锈钢时产生的轴向力和扭矩值亦随着进给速度的增加而增大,但在固定进给速度(0.12mm/r)改变转速时,3种不同涂层钻头的轴向力与扭矩在转速为1.4r/s时最小,随着转速增加到2.0r/s时,轴向力和扭矩增至最大,而当转速继续增加到2.6r/s时,则轴向力与扭矩反而开始下降.     

涂层高速钢钻头的钻削试验研究

以轴向力和扭矩为判据来比较 3种不同涂层刀具在钻削不锈钢时的切削性能 ,试验结果表明 ,以TiN表面多层涂层钻头钻削效果最好 ,TiCN表面多层涂层钻头次之 ,而单层涂层钻头最差 .同时发现不同的涂层刀具钻削不锈钢时产生的轴向力和扭矩值亦随着进给速度的增加而增大 ,但在固定进给速度 ( 0 1 2mm/r)改变转速时 ,3种不同涂层钻头的轴向力与扭矩在转速为 1 4r/s时最小 ,随着转速增加到 2 0r/s时 ,轴向力和扭矩增至最大 ,而当转速继续增加到 2 6r/s时 ,则轴向力与扭矩反而开始下降     

重型车刀破损时声发射信号特征

通过切削试验，研究了重型车削过程中各种声发射源产生的ＡＥ信号的特征，着重讨论了重型车刀破损时产生的ＡＥ信号与刀具正常切削时刀具经过硬质点、夹渣、铲坑以及断续切削和切屑的断时产生的ＡＥ信号之间的差异，从而找到了由声发射信号来判定刀具破损的方法。     

40Cr调质钢钻削加工性能的研究

从钻削力、钻削扭矩、刀具耐用度等方面对比了４０Ｃｒ调质钢与４５碳钢、ＱＴ５０—５球墨铸铁的钻削加工性。采用正交回归方法进行试验设计与处理，建立了钻削力、钻削扭矩及刀具耐用度的经验公式，实验结果表明：４０Ｃｒ钢的钻削加工性与４５钢相当，比ＱＴ５０—５的钻削加工性要差     

40Cr调质钢钻削加工性能的研究

从钻削力，钻削扭矩，刀具耐用度等方面对比了４０Ｃｒ调质钢与４５碳钢，ＱＴ５０－５球墨铸铁的钻削加工性。采用正交回归方法进行试验设计与处理建立了钻削力，钻削扭矩及刀个耐用度的经验公式，实验结果表明：４０Ｃｒ钢的钻削加工性与４５钢相当，比ＱＴ５０－５的钻削和加工性要差。     

液压式低频轴向振动钻削的实验研究

先对振动钻削进行简要的介绍,设计出振动钻削实验方案;利用实验室研制的液压低频轴向振动钻削实验系统,对铸铁、铝合金和碳钢进行振动钻削实验,根据所采集的负载扭矩与钻孔孔径尺寸值数据,对普通钻削与振动钻削之间的差异进行分析;证实了振动钻削具有降低钻孔负载扭矩、提高钻孔质量的结论。     

微孔钻削的在线实时监测

在研制出微孔钻削测力仪和探索出微钻头钻削扭矩极限值分布规律的基础上,对以钻削扭矩为监测对象的微孔钻削在线实时监测进行了研究。得到了本文试验条件下的微钻头钻削扭矩极限值服从三参数威布尔分布的结论。利用分布函数导出的可靠扭矩函数来确定监测阈值,并对钻削过程进行监测。有效地避免了微钻头的折断,提高了微钻头的利用率。     

基于转矩预测的异步电机直接转矩控制研究

针对传统的异步电动机直接转矩控制在低速时存在转矩脉动比较大的问题，提出了一种新的减小转矩脉动的直接转矩控制方法.在传统异步电机直接转矩控制的基础上推导出转矩微分方程，分析了转矩脉动的原因.引入转矩预测的思想，预测下一个控制周期所需要的转矩，根据其转矩分配下一个控制周期的电压空间矢量作用时间，来减小转矩脉动.实验结果表明,该方法可使转矩快速地收敛于给定值，具有传统直接转矩控制的优良动态性能，能够有效地减小转矩脉动，在200 r/min时转矩脉动减小为传统方法的50%，并没有改变定子磁链的控制性能,该控制方法易于用数字化的方法实现.     

瓶盖密封力矩保持性分析

通过讨论分析包装容器材料和瓶口类型对瓶盖密封保持性的影响 ,发现采用最大的旋紧力矩推荐值并不一定有最好的密封力矩保持性。因此 ,指出不能盲目采用加大旋紧力矩的方法以提高瓶盖的密封性能     

基于动态转矩分配的开关磁阻伺服电动机转矩控制研究

本文在研究开关磁阻电动机的转矩特点,对比分析各种转矩模型和转矩分配函数的基础上,建立了动态转矩模型.在未加转矩控制、PID控制和模糊控制几种控制方式下,应用MATLAB仿真工具,对开关磁阻电机伺服传动系统进行了系统仿真.仿真结果说明:基于动态转矩模型的控制方法对减小和消除转矩脉动有明显的效果.     

直接转矩控制转矩脉动最小化方法研究

针对基于直接转矩控制中的感应电动机在低速运转时存在较大的转矩脉动问题,提出了一种新的控制方法。该方法在对传统直接转矩控制的开关控制表进行改进的基础上,建立了新型双层滞环控制的开关控制表,使感应电动机的转矩脉动达到最小。实验结果表明该方法能有效地解决转矩脉动问题。     

转矩滞环幅值可调的直接转矩控制方法研究

通过对转矩脉动的原因进行分析,得出低速运行时转矩滞环的幅值和转矩脉动直接相关,速度误差信号的变化是判断电机转矩脉动的一个很好的指标;同时提出一种模糊逻辑控制器,以速度误差信号和电流信号的变化率为输入,以转矩滞环振幅增量为输出,能动态地调节转矩滞环幅值.仿真结果表明:含有模糊逻辑滞环调节控制器的直接转矩控制系统能够减少电机运行过程中的转矩和磁通脉动,同时提高直接转矩控制系统在低速运行条件下的工作性能.     

电传动车辆轮毂电机恒转矩弱磁控制策略

为了实现电传动装甲车用轮毂电机的高性能控制,开展先进的矢量控制方案研究. 为了获得良好的转矩、转速动态性能,采用转矩控制模式,设计基于全阶滑模观测器的电磁转矩估计方法. 基速以下,驱动系统采用最大转矩电流比（MTPA）控制策略,当转速大于基速时,结合轮毂电机的控制需求,提出并设计新颖的恒转矩前馈结合电压反馈的电流补偿弱磁控制方案. 基于90 kW内置式永磁同步电机（IPMSM）开展实验研究. 结果表明,所设计的转矩观测器能够保证较高的观测精度,误差基本小于5 N·m;电机转矩的跟随性能较好,动态误差小于5%;电机能够由MTPA运行模式平滑过渡到弱磁模式,严格按照所规划的弱磁路线运行. 在运行过程中,轮毂电机的转矩控制性能良好,转速响应快,能够满足电传动车辆的控制需求.     

转矩三点式调节的感应电机直接转矩控制仿真

介绍了一种在直接转矩控制中以磁链偏差、转矩偏差及磁链位置来合理选择电压矢量的方法,采用三点式转矩调节控制优化空间电压矢量的选择,并通过编写自定义的S-FUNCTION进行计算机仿真,实现各种复杂的控制算法.     

机床转台直接驱动力矩电机的转矩优化设计

针对精密数控转台伺服直接驱动用多极永磁力矩电机的特殊应用问题(要求电机有较大的转矩密度且较小的转矩波动),在分析该种电机的特殊结构的基础上,提出一种新型不等齿顶宽结构,以提高绕组利用系数,加大电机的转矩密度;并采用转子斜极的方法,可在有效消除转矩波动的同时,电机仍保持较高的绕组利用系数.对提出的两种方法分别进行了理论公式推导验证,用有限元仿真方法与传统等齿顶宽结构直极电机作比较,说明了所述设计方法的合理性和有效性.样机实测结果验证了理论分析的正确性.     

Analysis and Reduction of Cogging Torque in PM Torque Motors

ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＲｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆＣｏｇｇｉｎｇＴｏｒｑｕｅｉｎＰＭＴｏｒｑｕｅＭｏｔｏｒｓＬＵＹｏｎｇｐｉｎｇＣＵＩＹｕｅＬＩＵＹａｎｂｉｎ（陆永平，崔，刘彦彬（Ｄｅｐｔ．ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓ...     

Indirect Measurement of Torque Ripple for Permanent Magnet Brushless DC Torque Motor

ＩｎｄｉｒｅｃｔＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＴｏｒｑｕｅＲｉｐｐｌｅｆｏｒＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔＢｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣＴｏｒｑｕｅＭｏｔｏｒＳＵＮＬｉ；ＺＨＡＮＧＺｈｉｚｈｏｎｇ；ＬＵＹｏｎｇｐｉｎｇ（孙力）（张志忠）（陆永平）（Ｄｅｐｔ．ｏｆ...