本科毕业设计_万能外圆磨床结构改进设计--高速磨头无轴电机设计.rar_含图纸整套资料

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《本科毕业设计_万能外圆磨床结构改进设计--高速磨头无轴电机设计.rar_含图纸整套资料》修改意见稿

1、“.....磨床,结构,改进,改良,设计,高速,磨头无轴,电机,机电,毕业设计,全套,图纸线径窗口面积的求取永久磁铁参数计算无轴承电机结隙磁感应强度磁极面积的计算求定子内径求磁极弧长及叠片厚度安匝数的计算匝数与电流的分配总体结构设计无轴承电机结构件的结构设计定子与转子的设计万能,磨床,结构,改进,改良,设计,高速,磨头无轴,电机,机电,毕业设计,全套......”。

2、“.....通常采用高速加工，主要是采用高速主轴，因而高速加工中无轴承电机的结构设计就显得很重要，本文正是基于万能外圆磨床适应于高速加工要求对高速主轴的无轴承电机结构设计，探寻磁悬浮在普通机床高速主轴中的应用......”。

3、“.....随着我国经济进步发展，在很多特殊电气传动领域必将改变传统的传动和传输方式，对提高产品质量降低成本减少污染将会起到重要作用。因此，无轴承电机在我国具有很大的潜在应用市场，积极开展无轴承电机的研究和在普通机床上的应用具有现实和深远意义。外圆磨床分为普通外圆磨床和万能外圆磨床。在普通外圆磨床上可磨削外圆柱面和外圆锥面，在万能外圆磨床上还能磨削内圆柱面和内圆锥面和端面。外圆磨床的主要参数为最大的磨削直径。外圆磨床以两顶心为中心，以砂轮为刀具，将圆柱形钢件研磨出精密同心度的磨床又叫顶心磨床或圆通磨床。外圆磨床的主机有床身车头车尾磨头传动吸尘装置等部件构成。车头磨头可调角度，用于修磨顶针及皮辊倒角专用夹具。本设计就是以型万能外圆磨床为例对原来的普通主轴进行优化设计，采用无轴承电机进行砂轮主轴的驱动。无轴承电机是典型的机电体化产品，由于它具有上述诸多优良性能及其在众多工业领域内的应用前景......”。

4、“.....而我国对这技术的研究尚不成熟，针对这种情况，我们在毕业设计中选择了这课题。鉴于无轴承电机不但具有磁悬浮轴承的优点，而且比其他同功率的电机及支撑装置，体积小重量轻能耗小，对于提高高速及超高速运转机械的工作性能具有重要意义，本文就是基于这些问题提出的。对于个典型的无轴承电机来说，它主要由机械检测控制三大主要部分组成，而控制系统是整个系统的关键，而合理的机械结构设计又是保证承载能力要求和运行稳定可靠的前提，所以，本设计主要对机械系统和控制系统进行分析和设计。文中以无轴承电机的永磁偏置径向轴向磁轴承本体结构的设计机械部分及控制系统为主要研究对象，设计出合理的结构参数和控制系统，并对系统的稳定性进行简要的分析。第章介绍了基于高速加工技术的无轴承电机的研究意义及现状。此外还介绍了本设计的提出及主要内容的安排。第二章简单介绍了下高速加工技术的发展现状及关键技术。第三章从基于高速加工技术的无轴承电机的总体结构入手，对无轴承电机的机械结构及零部件进行了设计......”。

5、“.....建立了数学模型，并以具体的参数要求为例，对其结构参数进行计算。最后总结全文内容，突出研究工作的重点，并对未来的工作进行展望。型万能外圆磨床总体描述机床的结构型万能外圆磨床是普通精度等级万能外圆磨床，主要用于磨削圆柱形和圆锥形的外圆和内孔，还可以磨削阶梯轴的轴肩和端平面。机床应达到的加工精度和表面粗糙度如表所示。表型万能外圆磨床最大磨削长度的加工质量加工方法工件及其装夹方式表面粗糙度圆度公差圆柱度公差精磨外圆工件支承在前后尖上，不用心架工件尺寸直径长度。精磨外圆工件装夹在夹盘上，不用中心架工件尺寸直径，悬伸长度。精磨内孔工件装夹在夹盘上，不用中心架工件尺寸孔径，长度。这种机床适用于工具车间机修车间和单件小批生产车间。由于机床自动化程度较低，磨削效率不够高，所以，它不宜用于大批量生产车间。机床的总体布局型万能外圆磨床由下列各主要部分组成，见图。床身是磨床的基础支承件，它支承着工作台头架尾架垫板及横向滑鞍砂轮架等部件，使它们在工作时保持准确的相对位置......”。

6、“.....头架用以装夹工件，并带动工件旋转。尾架尾架顶尖和头架顶尖起，用以支承工件。工作台它由上工作台和下工作台两部分组成。上工作台可绕下工作台的心轴在水平面内调整至角度位置，用以磨削锥度较小的长圆锥面。工作台面上装有头架和尾架，它们同工作台起沿床身导轨作纵向往复运动。砂轮架用以支承并传动高速旋转的砂轮主轴。砂轮架装在滑鞍上，当需要磨削短圆锥面时，砂轮架可以调整至定的角度位置。内圆磨具用以支承磨内孔的砂轮主轴。内圆磨具主轴由专门的电动机驱动。滑鞍及横向进给机构转动横进给手轮，可以使横进给机构带动滑鞍及砂轮架沿床身垫板的导轨作横向移动。也可以利用液压装置，使滑鞍作周期的自动切入进给。此外，在床身内还有液压传动装置。机床的主要技术性能外圆磨床的主要参数为磨削工件的最大直径，本机床的主参数为。外圆磨削直径外圆最大磨削长度内孔磨削直径内孔最大磨削长度磨削工件最大重量砂轮尺寸外圆砂轮转速头架主轴转速级......”。

7、“.....除工作台的纵向往复运动砂轮架的快速进退及尾架顶尖套筒的缩回为液压传动外，其于运动都是机械传动的。机械传动系统如图所示。头架带动工件的传动此传动链用于实现工件的圆周进给。运动由双速电动机驱动，经三级皮带传动，使头架的拨盘拨动工件，实现圆周进给。这时，主轴本身是不旋转的。外圆砂轮的传动砂轮主轴的运动是砂轮架电动机，经根三角带直接传动的，使主轴获得的转速。内圆磨具的传动内圆磨具主轴由电动机，经平皮带直接传动。更换平皮带轮，主轴可获得种转速。内圆磨具装在内圆磨具支架上。为了保证工作安全，内圆磨具电动机的启动与内圆磨具支架的位置有联锁的作用，只有当支架翻到磨削内圆的工作位置时，电动机才能启动。此外，当支架翻到磨内圆位置时，砂轮架快速进退手柄就在原位置上自动联锁住，这时，砂轮架不能快速移动。基于高速加工技术的无轴承电机研究意义与现状目前金属切削加工仍是当今主要的机械加工方法，在机械制造业中有着重要的地位......”。

8、“.....世纪年代，以高切削速度高进给速度和高加工精度为主要特征的高速加工，已经成为现代数控加工技术的重要发展方向之，也是目前制造业项快速发展的高新技术。本文即是从提高金属切削机床主轴转速的角度探讨下无轴承电机的结构设计，希望能起到抛砖引玉的作用。基于高速加工技术的无轴承电机研究意义无轴承电机就是从磁路上将电机和磁悬浮轴承合为体，利用电机的铁心同时作为磁悬浮轴承的铁心，也称磁悬浮电机。比起传统电机加磁悬浮轴承的结构，它体积小，而且由于电机的磁场被用作产生悬浮力的基础，磁悬浮电机还可以减少磁浮力所需要的电能，从而提高系统的效率。些精密数控机床涡轮分子泵小型发电机或高速飞轮储能等装备中需要用大功率的高速超高速电动机以下简称为电机来驱动。我们知道，电机高速运转对机械轴承振动冲击大，机械轴承磨损快，大幅度缩短了轴承和电机使用寿命，为此用机械轴承来支承高速电机严重制约着电机向更高速度和更大功率方向发展。近多年来发展起来的磁轴承，是利用磁场力将转子悬浮于空间......”。

9、“.....图是由磁轴承支承的高速电机结构示意图。磁轴承支承的电机虽然具有突出的优点，但在不同的应用领域依然存在如下问题电机的转速和输出功率难以进步提高磁轴承需要高性能的控制器功率放大器和多个造价较高的精密位移传感器等，使磁轴承结构较为复杂体积较大和成本较高，大大制约了由磁轴承支承的高速电机的使用范围和广泛应用。图磁轴承支撑的电机结构图所谓无轴承电机，并不是说不需要轴承来支承，而是不需单独设计或使用专门的机械轴承气浮或液浮轴承。由于磁轴承结构与交流电机定子结构的相似性，把磁轴承中产生径向悬浮力的绕组叠加到电机的定子绕组上，构成无轴承电机二自由度见图，保证电机定子等效绕组产生的磁场极对数与径向悬浮力绕组产生磁场极对数的关系为，悬浮力绕组产生的磁场和电机定子绕组或永磁体产生的磁场合成个整体，通过探索驱动电机转动的旋转力和径向悬浮力耦合情况以及解耦方法，独立控制电机的旋转和转子的稳定悬浮，实现电机的无轴承化......”。