文档介绍：江,—硕士学位论文АВ琱叮,、耙R■疉觥’一基于五自由度磁悬浮异步电机数控机床高速电主轴的研究塞竖送麴撞陈瑞亟±学科ㄒ电力鱼王皇电力佳动至莸论文答辩日期至俊可阍江菱太堂生鱼旦指导教师作者姓名申请学位级别论文提交日期学位授予单位和日期答辩委员会主席评阅人丁駋●瞨‘:公珏·分类号密级
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摘要随着高速加工技术的广泛应用和迅速发展,对高转速、高精度数控机床电主轴的需求与日俱增,因此迫切需要开发出更加优质的高速电主轴。众所周知,影响电主轴高转速的主要因素就是主轴的支承技术,磁悬浮轴承的问世解决了这一问题。目前实现鲎杂啥任榷ㄐ〉牡缰髦嵋话闶怯个径向磁轴承个轴向磁轴承缁钩苫蚴怯个混合磁轴承个径向磁轴承缁钩桑类结构的电主轴虽然实现了鲎杂啥鹊男。渲嵯虺ざ裙ぃ跋熳诺主轴的临界转速,阻尼刚度等性能,为了解决上述问题,本文采用三自由度混合磁轴承杂啥却判∫觳降缁慕峁估词迪种髦个自由度的稳定悬浮,此结构的电主轴,不仅大大减小了系统的轴向长度,而且还继承了磁轴承与异步电机的所有优点,其结构简单、气隙均匀、牢固可靠、便于弱磁调速,更加有利于实现电主轴系统的超高速运行。基于此,本文设计了五自由度磁悬浮电主轴的实验样机以及数字控制系统,主要研究工作如下:首先,介绍了五自由度磁悬浮电主轴由永磁偏置三自由度混合磁轴承和二自由度磁悬浮异步电机两部分构成,详细分析了这两部分的结构及运行机理,并建立了各自的数学模型,为控制系统的设计奠定了理论基础。其次,设计了五自由度磁悬浮电主轴的实验样机,使用电磁场分析软件/治隽搜拇懦『托×Γ攵孕×Φ姆窍咝院婉詈闲越行了分析,验证了所设计样机结构和参数的合理性,随后在/环境下构建了控制系统的仿真模型,并进行了相关的仿真研究。最后,基于公司的酒杓屏宋遄杂啥却判〉缰髦岬数字控制系统,为开展五自由度磁悬浮电主轴系统的实验研究打下了基础。关键词:电主轴,磁悬浮异步电机,混合磁轴承,有限元分析江苏大学硕士学位论文
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目录摘..⋯.⋯.⋯.⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯.⋯⋯.⋯⋯⋯⋯..⋯.⋯.⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯.⋯⋯⋯⋯.第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯机床电主轴的发展与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯:..⋯⋯⋯⋯⋯.驳缰髦岬姆⒄⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.判〉〉缰髦岬难芯肯肿从敕⒄⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.课题的研究意义与内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯五自由度磁悬浮电主轴的组成及运行机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.遄杂啥却判〉〉缰髦岬脑诵谢怼永磁偏置三自由度混合磁轴承的数学模型⋯⋯⋯.:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⑹⒕断蛐×Φ募扑愎郊笆P汀二自由度磁悬浮异步电机的数学模型⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..杂啥却判∫觳降缁×∫觳降缁氖P汀本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第三章五自由度磁悬浮电主轴的设计及有限元分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯五自由度磁悬浮电主轴的基本结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯江苏大学硕士学位论文緽⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯.⋯.⋯⋯.⋯⋯⋯⋯.⋯.⋯⋯....⋯..⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯...
第四章基于瓺二自由度磁悬浮异步电机的控制系统仿真研究⋯⋯⋯.杂啥却判∫∫⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯永磁偏置三自由度混合磁轴承的硬件电路设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.