【正文】
在整個過程中,我查閱大量的資料,利用網(wǎng)絡(luò)獲取最新的消息與資訊,使我意思到各種現(xiàn)代科技手段對 科學(xué)研究的重要性,更重要的是培養(yǎng)了自己嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。 學(xué)士學(xué)位論文 30 齒輪圓周力: DTPT 2? (74) 其中:jnNT ?? 。39。39。取 [ψ ]=176。 44 ?? ZZ 得 ?Z 取 504?Z 在降速過程中,第一級速度比為 1: ,設(shè)第二級速度比為 x。由于資料有限,僅能對以下幾家公司的變頻器進行簡單的介紹。 ⒍加減速時間范圍。 :設(shè)備損耗小,省掉了控制閥及擋板等裝置,省掉了變速機械裝置,減少了管網(wǎng)振動及損壞,減少了電機對數(shù);減少了電網(wǎng)容量。 變頻調(diào)速時,需要同時調(diào)節(jié)逆變器的輸出電壓和頻率,以保證電機主磁通的恒定。交 直 交變頻器則是先把工頻交流通過整流器變成直流,然后再把直流變換成頻率、電壓均可控制的交流,又稱間接式變頻器。采用晶閘管的同步電動機自控式變頻調(diào)速系統(tǒng) (包括不屬變頻方案的繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的串級調(diào)速系統(tǒng) )等先后實現(xiàn)了實用化,使變頻調(diào)速開始成為交流調(diào)速的主流。靜壓軸承的主要缺點是需要有一套油液過濾十分清潔的液壓系統(tǒng),成本較高。為了便于加工,使主軸懸伸短,剛性好,主軸端部采用圓柱定位。該機床能進行各種車削工作,并可以加工公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋。據(jù)不完全統(tǒng)計,從 1979~ 1988 年 10 年間,全國引進技術(shù)改造項目就有 18446 項,大約 億美元。 如:降低了工人的勞動強度,節(jié)省了勞動力(一個人可以看管多臺機床),減少了工裝,縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期,可對市場需求作出快速反應(yīng)等等。遠(yuǎn)程通訊,遠(yuǎn)程診斷和維修將更加普遍。從此,傳統(tǒng)機床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。 數(shù)控機床產(chǎn)量大幅度增長,數(shù)控化率顯著提高。 可以實現(xiàn)加工的自動化,而且是柔性自動化,從而效率可比傳統(tǒng)機床提高 3~ 7倍。近 10 年來,我國數(shù)控機床年產(chǎn)量約為 ~ 萬臺,年產(chǎn)值約為 18億元。 機床的床身,立柱等基礎(chǔ)件都是重而堅固的鑄鐵構(gòu)件,而鑄件越久自然失效充分,內(nèi)應(yīng)力的消除使得比新的鑄件更穩(wěn)定, 這些鑄件的使用又可以節(jié)學(xué)士學(xué)位論文 5 約社會資源,又減少了鑄鐵件生產(chǎn)時對環(huán)境的污染。床頭箱中間墻板左側(cè)有 3 級機械變速、右側(cè)有 3級機械變速、電機和電磁離合器控制 2級變速,共有 18級變速,其中重復(fù) 1檔,主傳動實有 17 級變速。方法有 二:其一,將主軸所有軸承的精度提高一級;其二,主軸支撐由原來的滾動軸承改成靜壓軸承支撐。其缺點是:①維修工作量大,事故率高;②容量、電壓、電流和轉(zhuǎn)速的上限值,均受到換向條件的制約,在一些大容量,特大容量的調(diào)速領(lǐng)域中無法應(yīng)用;③使用環(huán)境受限,特別是在易燃易爆場合,難于應(yīng)用。 異步電動機的同步轉(zhuǎn)速由電動機的磁極對數(shù)和電源頻率所決定。所以又常稱中間直流環(huán)節(jié)中間直流儲能環(huán)節(jié)。利用脈沖寬度的改變來得到幅值不同的正弦基波電壓。變頻器的過負(fù)荷能力不僅反應(yīng)在設(shè)計變頻器時所采用控制方式的優(yōu)劣,也反應(yīng)主要開關(guān)元件正常使用時所保留的裕量。 ⒏變頻器的控制方式。,Z Z239。(334433????ZZmZZmZZ (57) 由以上兩式可得:6639。,82 11 ?? ZZ 學(xué)士學(xué)位論文 26 6839。39。 軸Ⅱ小齒輪強度校核 利用以下兩公式對Ⅱ軸進行強度校核: ][)1(102088 3213jj sj nBu NkkkkumZ ?? ??????? (71) ][101912 3215wsw YBmZ Nkkkk ?? ?????? (72) 式中 傳遞的額定功率—N 學(xué)士學(xué)位論文 28 小齒輪齒數(shù)—齒輪的模數(shù)—計算轉(zhuǎn)速—電機功率—ZmnNjd u — 齒數(shù)比“ +”號用于外嚙合,“ ”號用于內(nèi)嚙合。 由此可得,疲勞極限: MP aMP aBBb 11 ???? ?????? ?? ?? (716) ② 脈動循環(huán)疲勞極限 MP aMP abb 1010 ???? ???????? ?? (717) 等效系數(shù): 31219522 48628622001001???????????????????????rbbb (718) ③ 危 險截面處的應(yīng)力 在 xz平面內(nèi)彎矩 mmNFM A ????? 5 3 8 2 7 5 03 5 8 8 515015021 在 xy平面內(nèi)彎矩 mmNFM A ????? 7 9 3 9 5 05 2 9 31 5 01 5 012 合成彎矩 mmNMMM ?????? 5 4 3 7 75 2 9 35 3 8 2 7 5 0 222221 彎曲應(yīng)力副: MP aWMa 54277 3 ????? ?? 彎曲平均應(yīng)力: 0?m? 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力: 學(xué)士學(xué)位論文 35 MP aWT T 3 ?????? 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力幅和平均切應(yīng)力: M P ama ???? ??? ④ 應(yīng)力集中系數(shù) 有效應(yīng)力集中系數(shù): , 2 ?? KK? 表面狀態(tài)系數(shù): M P amR Ba 6 5 0, ??? ??? 尺寸系數(shù): , ?? r??? ⑤ 安全系數(shù) 設(shè)為無限壽命, 1?Nk ,則 彎曲安全系數(shù): 28611 ????????mabbNk k?????????? (719) 扭轉(zhuǎn)安全系數(shù): 19511 ??????????maNr k k?????????? (720) 復(fù)合安全系數(shù): ][2222 SSSSSS ??????????? (721) 學(xué)士學(xué)位論文 36 結(jié)論 經(jīng)過這幾個月緊張的畢業(yè)設(shè)計,讓我對大學(xué)四年中所學(xué)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識進行了一次全面的溫習(xí)和總結(jié)。 and (ii) servo controllers that control the multiaxis motion of the mechanical parts. In general, a CNC machine contains an XY table with a zaxis motion mechanism with each motion axis being driven by an individual actuator system, such as a DC or AC structure usually leads to the existence of unmodelled dynamics,coupled interferences,unmeasured friction,and disturbances,which often significantly deteriorate the system performance during a machining process. Many studies that attempt to improve the tracking performance in a machining process by improving the control performance have been reported in the literature. The stability of a CNC machine with an output timedelay and measurement error was studied in. The phase margin and frequency response were used in the controller design to determine the regions of system stability. However, crosscoupled dynamics, loadtorque disturbances and uncertainties in the movement mechanism of each individual axis were not considered in the stability analysis. However, the deadzone nonlinearity due to the mechanical motion system was pensated for using an adaptive fuzzy controller. From the results presented in, it is obvious that the deadzone nonlinearity could be 學(xué)士學(xué)位論文 41 effectively pensated, however, the linear statefeedback control used for the position tracking control was designed without consideration of robustness. Nonlinear friction pensation based on singleaxis motion dynamics was presented in that utilised the crosscoupled effect of the XY table. The nonlinear frictional force created。現(xiàn)計算齒輪的作用力: 對于齒 輪 39??紤]到改進后主軸的最高轉(zhuǎn)速由1250r/min提高到了 2021r/min,所以主軸上的所有軸承的精度提高一個精度等級 [1]。,50 44 ?? ZZ mmmZdmmmZdmmmZdmmmZd39。,82 11 rnZZ j ??? )(16338 3 22 ????? ???jm 查標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)列表,取第二系列 ?m 。2)39。的模數(shù)都取 m=。有的變頻器產(chǎn)品,如三菱 FRA200 系列和富士 FVRE9S 系列,容量在 以下時,內(nèi)部自帶制動單元,制動力矩可達(dá) 100— 200%。 ⒊變頻器過負(fù)荷能力。變頻器中的整流器采用不可控的二級管整流電路。因此,在中間直流環(huán)節(jié)和電動機之間總會有無功功率的交換。這是因為當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到電動機的同步轉(zhuǎn)速時其轉(zhuǎn)子繞組將不再切割定子旋轉(zhuǎn)磁場,因此轉(zhuǎn)子繞組中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流,也不再產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。直流電動機雖有調(diào)速性能好的優(yōu)勢,但也有一些固有的難于克服的缺點。見圖 41[4]。軸Ⅲ上安裝的單片摩擦式電磁離合器 M3 用于制動,當(dāng) M1和 M2 都斷開時, M3立即接通使主軸迅速制動,電氣線路保證了機床工作時僅能有一個電磁離合器接通,使主軸只有一個工作狀態(tài)。這也是一個極大的改造市場。由于機床以及數(shù)控技術(shù)的不斷進步,機床改造是一個 永恒 的課題。 可以加工出傳統(tǒng)機床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。出口的數(shù)控機床品種以中低檔為學(xué)士學(xué)位論文 2 主 [4]。 國內(nèi)數(shù)控機床狀況分析 國內(nèi)數(shù)控機床現(xiàn)狀 近年來我國企業(yè)的數(shù)控機床占有率逐年上升,在大中企業(yè)已有較多的使用,在中小企業(yè)甚至個體企業(yè)中也普遍開始使用。 向智能化方向發(fā)展 隨著人工智能在計算機領(lǐng)域的不斷滲透和發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度將不斷提高。由于采用信息技術(shù)對國外軍、民機械工業(yè)進行深入改造(稱之為信息化),最終使得他們的產(chǎn)品在國際軍品和民品的市場上競爭力大為增強。但是有的引進項目由于種種原因,設(shè)備或生產(chǎn)線不能正常運轉(zhuǎn),甚至癱瘓,使企業(yè)的效益受到影響,嚴(yán)重的使企業(yè)陷入困境。主軸采用三支撐結(jié)構(gòu),前、中支撐用圓錐滾子軸承,且為主要支撐,后支撐用球軸承為輔助支撐,進給箱中選用三軸滑移公用齒輪機構(gòu),溜板箱中有脫落蝸桿機構(gòu),開合螺母導(dǎo)向用矩形導(dǎo)軌,還附有快速電機實現(xiàn)縱橫向快速進給。改造后增加一個變頻器 , 通過變頻器改變電機頻率來改變電機的轉(zhuǎn)速。從性價比方面考慮,選擇方法一。 變頻器的定義:將通用電源轉(zhuǎn)換成電壓可變,頻率可變的適合交流異步電機調(diào)速需求的變換裝置。 變頻器的基本構(gòu)成由主回路 (包括整流器、中間直流環(huán)節(jié)、逆變器 )和控制回路組成,分述如下: (1) 整流器 它的作用是把三相 (也可以是單相 )交流整流成直流。 方式 脈沖幅值調(diào)節(jié)方式 (Puls