用SAP5模拟分析井下钻具主轴强度

针对使用井下钻具时经常出现主轴在退刀槽附近突然断裂的问题 ,应用SAP5通用程序中的读入刚度单元模拟构造了接触单元 ,用有限元法对井下钻具主轴系统的结构强度进行了分析。计算结果表明 ,井下钻具被破坏的主要原因之一是不合理的上扣扭矩和钻压使主轴的退刀槽附近产生超过屈服极限的应力。在SAP5基础上用有限元模型对弹性接触问题进行了分析 ,这进一步开发了SAP5程序功能     

复杂结构上的磁悬浮轴承混合控制关键技术

通常磁悬浮主轴单元采用相对位移运动控制，安装到复杂机床结构上后，由于受到切削力、不平衡力、AMB及主轴电机电磁力和机床其他激励作用的影响，难以获得更高的加工精度。为了提高安装于复杂结构磁悬浮主轴单元的精度和动刚度，提出相对和绝对运动混合控制策略。分析了实现混合控制需要解决的关键技术问题以及混合控制方法的应用展望。     

用SAP5模拟分析井下钻具主轴强度

针对使用井下钻具时经常出现主轴在退刀槽附近突然断裂的问题。应用SAP5通用程序中的读入刚度单元模拟构造了接触单元，用有限元法对井下钻具主轴系统的结构强度进行了分析。计算结果表明，井下钻具被破坏的主要原因之一是不合理的上扣扭矩和钻压使主轴的退刀槽附近产生超过屈服极限的应力，在SAP5基础上用有限元模型对弹性接触问题进行了分析。这进一步开发了SAP5程序功能。     

基于变频器的经济型数控车床主轴控制系统设计及参数设置

数字控制和模拟控制是数控系统配置的两种机床主轴控制方式。由于经济型数控车床对主轴的功率、控制精度和动态响应等要求不高,使用变频器实现主轴模拟量控制是低端数控车床的首选方式。文章结合安川变频器在FANUC数控系统中的实际应用介绍了变频调速基本原理、数控车床主轴电机及配套变频器选用原则、变频器主轴控制方案及实际使用时数控系统和变频器的参数设置。     

井眼轨迹控制工具主轴力学行为分析

采用梁单元模型对井眼轨迹控制工具主轴进行简化,基于动态有限元显示积分算法,分析了主轴转速、偏移量及钻压对主轴力学行为的影响。结果表明:主轴转速及钻压对主轴力学行为影响较小;随着偏移量的增加,偏心环作用力、下支撑轴承作用力、钻头侧向力逐渐增加。并通过室内试验,验证了主轴力学行为仿真分析的正确性。     

高造斜井眼轨迹控制工具主轴模态分析与实验研究

高造斜井眼轨迹控制工具是一种新型无极、可调的旋转导向钻井工具,代表着当今高精度定向钻进技术的方向,是导向钻井技术一次质的飞跃。其主轴受到径向载荷、冲击载荷等的作用,无可避免会发生振动,因振动可能会形成结构的共振,从而对工具造成损坏。本文基于哈密顿原理建立主轴的模态有限元模型,完成主轴自振频率的求解,利用u Tek Ma模态分析软件完成主轴的模态分析测试,实验所测结果与数值计算结果相当,验证了模型以及计算的正确性,为主轴的动力学分析提供基础。     

基于Ansys Workbench的CJ190Z4机床主轴实验模型振动力学分析

目的研究CJ190Z4机床主轴模型机壳和主轴的动静态特性,得到主轴前6阶固有频率,振型和变形应力等,确定主轴前端及中端位移-频率关系和相位角-频率关系.方法利用Solidworks建立了CJ190Z4机床主轴模型的三维实体模型,将实验模型分为主轴和机壳两个子单元,运用Ansys Workbench有限元分析软件,对CJ190Z4机床主轴系统进行静力和动态分析,在此基础上进行谐响应分析,通过实测得到实验模型的刚体振动模态.结果不同温度下的主轴的固有频率不同,20℃下的前3阶固有频率分别为151.1 Hz,1 152.9 Hz,2 157.3 Hz,机壳单元的固有频率最小为255.15 Hz.主轴的1阶临界转速n=69 066 r/min,远大于主轴的最高工作转速3 000 r/min,主轴能有效地避免共振发生,保证了主轴的加工精度.主轴最大位移量是4.1μm,最大应力是19.5 MPa.固有频率随温度升高而降低.结论提高主轴的刚度和阻尼,可以有效减小振动变形,避免共振现象的发生;提高机壳单元的1阶固有频率或加设阻尼抑制机壳单元1阶共振,应加强机壳单元基础板的抗弯刚度.     

超高速数控精密磨床磁浮轴承主轴单元设计

介绍了磁浮轴承的优点,并提出了磁浮轴承作为磨床主轴轴承的设计方法.同时,首次提出了超高速数控外圆磨床磁浮轴承主轴单元设计方法和设计过程.并针对一台250m/s超高速外圆磨床磁浮轴承主轴单元进行了设计.经过实验证明,提出的设计方法是正确的.并指出,应用该技术的超高速磨床,虽然初期投资成本高,但其优越的使用性能使其综合效益高.该结果对我国发展高速主轴技术有一定的意义.     

减少主轴径向跳动的空间定向装配法

分析主轴径向跳动的影响因素,介绍空间定向装配法原理,并给出具体装配方法。     

高速机床主轴部件有限元分析

在对主轴部件分析模型进行研究的基础上,采用弹簧阻尼单元模拟轴承支承的方法,建立了主轴部件动力学分析有限元模型.分别建立了采用两组和三组弹簧阻尼单元,且弹簧阻尼单元沿圆周方向以不同角度布置的机床主轴有限元模型,分析了不同支承情况及弹簧阻尼不同布置角度对主轴模态分析的影响.在对比分析的基础上,确定了合理的分析模型.以沈阳第一机床厂研制和开发的CHH6125高速数控机床主轴为对象,对主轴部件进行有限元模态分析和谐响应分析,并将其和机床试验的结果进行对比,验证了有限元分析模型的正确性.     

打纬曲轴系统的临界转速计算与分析

主轴是喷气织机的关键部件,为了使其具有良好的动态特性,通过有限单元法对其动力学特性进行研究。在PRO/E平台上建立了喷气织机主轴系统实体模型,通过数据交换接口程序,在ANSYS环境下对其进行有限元建模。通过COMBI214单元模拟轴承支撑,在多载荷步作用下对该主轴系统进行模态分析,计算出了前5阶复模态频率与振型,并根据campbell图计算出了0～2 500 r/min范围内的临界转速,确定了该主轴系统在1阶临界转速以下的安全工作转速,使其在工况下的速度控制与调节更为稳定。     

数控车床主轴部件有限元分析及其验证

研究了主轴部件有限元动力学分析模型的建立方法,分析得到弹簧阻尼单元沿圆周方向布置角度的变化,对有限元分析结果影响很小,因此采用沿圆周方向均匀布置的弹簧阻尼单元模拟建立主轴支承模型的方法,确定了建立较为合理的分析模型.以沈阳第一机床厂生产的CKS6125数控车床为研究对象,对主轴部件进行动力学仿真分析.通过机床主轴部件动态性能试验,验证了有限元分析模型可行性和分析结果可信性.     

802D双模拟主轴控制

现在国内大部分机床厂家生产802D数控机床,都只配置一个模拟主轴,当机床存在第二主轴时,都只采用手动控制.我公司生产的DVT630数控双柱立式车铣床,采用西门子802D数控系统控制.数控轴为X,Z,C 3个伺服轴.主轴采用西门子6RA70直流调速系统,主轴装有编码器,802D数控系统用"模拟主轴"功能控制车削主轴以及铣削主轴.     

用于未记录CD-R光盘的二级高精度主轴恒线速控制方法

为了解决CD-R盘片测试仪中,对未记录CD-R盘的高精度主轴恒线速控制问题,提出了一种基于数字P ID(比例积分微分)和锁相环的二级高精度主轴恒线速控制方法。该方法用从CD-R盘上读取的摆动时钟信号作为控制反馈量,结合了数字P ID的快速性和锁相环的高精度,使用数字P ID控制光盘主轴电机快速接近一倍恒线速,之后切入锁相环实现高精度恒线速控制。对二级高精度主轴恒线速控制方法进行了研究,合理选择了控制参数。仿真和实验结果表明,系统调整时间优于0.2 s,控制精度优于0.03%,完全可以满足CD-R盘片测试仪的需要。     

FANUCOiD主轴控制原理及在机床维修中的应用

该文深入、详细地分析了FANUC0iD主轴转向与转速的控制原理,阐述了FANUC0iD的主轴转向由PMC进行控制,转速主要由CNC进行控制。并且结合实例,说明了主轴转向控制原理在数控机床主轴故障维修中的应用,为数控机床主轴故障的维修提供了一种切实,有效的方法。     

数控机床主轴单元基本动特性的研究与预测

采用有限元法和实验模态分析方法对用弹性梁理论预测数控机床主轴单元基本动特性的有效性进行研究,理论计算和实验模态分析结果表明,有限元弹性梁理论时具有短粗结构的主轴单元的第一阶模态具有很高的预测精度,研究结果为主轴单元的动态优化设计目标函数的确定打下实验基础。     

FANUC 0iD主轴控制原理及在机床维修中的应用

该文深入、详细地分析了FANUC 0iD主轴转向与转速的控制原理,阐述了FANUC 0iD的主轴转向由PMC进行控制,转速主要由CNC进行控制.并且结合实例,说明了主轴转向控制原理在数控机床主轴故障维修中的应用,为数控机床主轴故障的维修提供了一种切实、有效的方法.     

机床主轴单元的数据结构及其通讯技术

文章对数控机床的主轴单元进行合理的特征分类 ,制定出了一个通用性主轴单元及回转体类零件的数据结构 ,利于标准化设计及制造。并利用 Active X Automation技术解决了 Delphi应用程序与 A uto CAD的直接通讯问题 ,实现了主轴单元 CAD系统的结构设计、自动绘图和数据库的一体化 ,可根据用户的要求生成三维实体或标准的二维工程图     

基于GPS的公交自动报站系统设计

本研究设计了一种公交自动报站系统。该系统使用GPS定位技术,以Mega16L为核心,利用TWI协议实现主机从机双机通信,将主机控制的GPS的接收单元和从机控制的报站显示单元分离开来,大大提高了系统的可靠性,确保在GPS接收失效时,仍可以使用从机手动控制,实现手动报站系统的功能。     

基于声学参量阵的次声波定向仿真技术研究

针对次声波生成及定向技术展开研究。采用DDS技术通过电声转换实现了不同频率次声波的生成;应用声学参量阵,以两路超声波通过叠加,实现以超声波载波调制生成次生波。该方法可有效抑制旁瓣,使次声波主要集中在主轴方向,解决了次声波的定向传播问题,并通过仿真实验验证了该方法的可行性。