不同切削參數(shù)下數(shù)控機(jī)床的機(jī)械及伺服電機(jī)特性參數(shù)測試-文庫吧
2025-03-13 00:10 本頁面
【正文】 設(shè)備）實(shí)驗(yàn)步驟注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)分組任務(wù)要求數(shù)控銑床實(shí)驗(yàn)操作過程數(shù)控程序1實(shí)驗(yàn)原始測試數(shù)據(jù)記錄表1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)參數(shù)1數(shù)據(jù)分析計(jì)算1實(shí)驗(yàn)結(jié)論1思考題（分析與討論題）1實(shí)驗(yàn)心得1參考文獻(xiàn) 不同切削參數(shù)下數(shù)控機(jī)床的機(jī)械及伺服電機(jī)特性參數(shù)測試 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊髮W(xué)生通過本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚓C合應(yīng)用《電工學(xué)》、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《公差配合與技術(shù)測量》、《控制工程基礎(chǔ)》、《數(shù)控技術(shù)》等專業(yè)知識，通過對零件加工過程參數(shù)的不同設(shè)置，檢測其機(jī)械、電氣參數(shù)，分析零件加工過程中影響產(chǎn)品質(zhì)量的各種因素，具體要求如下：1掌握數(shù)控機(jī)床的機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，理解數(shù)控機(jī)床的伺服控制回路及相應(yīng)的控制、檢測設(shè)備；2掌握數(shù)控編程技術(shù)，理解切削參數(shù)與數(shù)控機(jī)床各坐標(biāo)軸的進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速及功率之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系； 3理解三相電機(jī)電磁參數(shù)功率測試儀的工作原理，掌握其使用方法；4理解電磁參數(shù)功率測試儀所測得的電壓、電流、功率及功率因素等隨切削參數(shù)變化而變化的原理，進(jìn)而理解切削參數(shù)變化對機(jī)床能耗的影響，并掌握機(jī)床切削能耗的計(jì)算方法。 實(shí)驗(yàn)原理（實(shí)驗(yàn)方法） 實(shí)驗(yàn)理論原理為了讓學(xué)生理解并掌握數(shù)控機(jī)床切削加工時，切削參數(shù)（進(jìn)給速度v、主軸轉(zhuǎn)速n、切削深度dp等）變化會引起切削力F/力矩M以及表面粗糙度Ra的相應(yīng)變化，實(shí)驗(yàn)采用改變切削參數(shù)時對機(jī)床各坐標(biāo)軸及機(jī)床主軸伺服電機(jī)的電壓、電流及輸出功率進(jìn)行測試，然后依據(jù)如下公式依次計(jì)算：① 給定進(jìn)給速度v求坐標(biāo)軸滾珠絲杠驅(qū)動力矩M及其轉(zhuǎn)速ns （1）（v為坐標(biāo)軸進(jìn)給線速度，m/s；ns為絲杠轉(zhuǎn)速，r/min； d為絲杠直徑，mm；r為絲杠半徑，J為絲杠的轉(zhuǎn)動慣量） （2） （ρ為絲杠密度；V為絲杠體積；L為絲杠長度） ② 根據(jù)測得的伺服電機(jī)有功功率P計(jì)算電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩T （3）（P為電機(jī)輸出有功功率，kW；對機(jī)床主軸，n為轉(zhuǎn)速， 對各坐標(biāo)軸，n≈ns，r/min）③ 根據(jù)測得單相的電壓U、電流I、功率因素角，計(jì)算有功功率P，無功功率Q，視在功率S （4）則總有功功率： （5）總無功功率： （6）總視在功率： （7）式中：U為線電壓，I為線電流， φ為電壓與電流的相位差機(jī)床切削能耗：（t為時間） （8） 實(shí)驗(yàn)檢測儀器原理三相電參數(shù)功率測試儀由三路獨(dú)立的功率采樣電路、微處理器運(yùn)算電路、顯示/鍵盤電路、USB/RS232C/RS485 通訊電路、電源電路組成。其中功率采樣電路分為電壓采樣和電流采樣兩部分。電壓采樣電路采用電阻降壓，輸入極點(diǎn)浮地；電流采樣采用電流傳感器CT隔離采樣。兩者又各自包括：信號放大、自動量程處理、抗混迭低通濾波電路、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。由于功率采樣電路的電壓和電流采樣電路彼此獨(dú)立，故可靈活地接成單相模式、二相二線(2VT2CT) 模式、三相三線(3VT3CT) 模式、三相四線模式。其中三相四線(3 Phase 4 Wire, 3P4W)功率測量系統(tǒng)較多用于電力測量和監(jiān)控
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