工業(yè)機(jī)器人取代傳統(tǒng)人力工作已經(jīng)成為全球發(fā)展的新趨勢,中國也在往自動(dòng)化人工智能方向發(fā)展,隨著近幾年工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展,我國已經(jīng)成為最大的工業(yè)機(jī)器人市場,但在機(jī)器人技術(shù)發(fā)展方面與國外相比稍顯落后。機(jī)器人可以讓產(chǎn)業(yè)快速的發(fā)展,可以使得密集勞動(dòng)力型企業(yè)轉(zhuǎn)型更為有意義。本文主要設(shè)計(jì)一臺(tái)3kW的伺服永磁同步電機(jī),并對(duì)電機(jī)進(jìn)行溫度場仿真,由于一般溫度場仿真都是對(duì)電機(jī)本體進(jìn)行仿真,并未考慮電機(jī)的外部結(jié)構(gòu)對(duì)電機(jī)溫度場的影響,文章考慮減速機(jī)對(duì)電機(jī)溫度的影響,在對(duì)電機(jī)進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì),提出對(duì)電機(jī)提高功率密度的新思路。首先,對(duì)工業(yè)機(jī)器人用伺服電機(jī)的本體結(jié)構(gòu)和它的運(yùn)行原理進(jìn)行分析,并根據(jù)廠家要求,設(shè)計(jì)合理的尺寸,之后用仿真校核電機(jī)設(shè)計(jì)的合理性。并用仿真軟件計(jì)算電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)。之后,根據(jù)熱傳導(dǎo)理論,采用將電磁場計(jì)算數(shù)值導(dǎo)入溫度場計(jì)算的方法,計(jì)算電機(jī)的三維溫度場,將電機(jī)與減速機(jī)模型進(jìn)行簡化處理,使得仿真結(jié)果更為清晰。使用專業(yè)軟件進(jìn)行三維建模,先仿真電機(jī)本體溫度之后再仿真電機(jī)與減速機(jī)整體溫度,將兩種溫度場進(jìn)行對(duì)比。最后,將電機(jī)鐵心縮短,提高電機(jī)的功率密度,再將電機(jī)與減速機(jī)相連仿真溫度場,調(diào)到溫度與電機(jī)本體仿真溫度相似處,... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 機(jī)器人國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 工業(yè)機(jī)器人伺服電機(jī)分類
        1.2.3 電機(jī)損耗研究現(xiàn)狀
        1.2.4 電機(jī)溫升研究現(xiàn)狀
        1.2.5 電機(jī)輕量化研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 伺服永磁電機(jī)設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 伺服永磁電機(jī)設(shè)計(jì)
        2.2.1 伺服永磁電機(jī)工作原理
        2.2.2 工業(yè)機(jī)器人對(duì)電機(jī)的特殊要求
    2.3 工業(yè)機(jī)器人伺服永磁電機(jī)的設(shè)計(jì)
        2.3.1 相關(guān)數(shù)據(jù)及要求
        2.3.2 電機(jī)的主要尺寸及氣隙長度
        2.3.3 極槽配合選擇
        2.3.4 定轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)
        2.3.5 永磁電機(jī)材料的選擇
        2.3.6 繞組設(shè)計(jì)
    2.4 初步方案
    2.5 本章小結(jié)
第3章 伺服永磁電機(jī)分析與計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 電機(jī)電磁場基本理論
    3.3 伺服永磁電機(jī)的有限元仿真
    3.4 負(fù)載工況分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 伺服永磁電機(jī)溫度場分析與計(jì)算
    4.1 引言
    4.2 樣機(jī)計(jì)算模型處理
    4.3 模型剖分
    4.4 電機(jī)散熱系數(shù)的確定
        4.4.1 自然對(duì)流系數(shù)
        4.4.2 定轉(zhuǎn)子間的散熱系數(shù)
    4.5 永磁電機(jī)損耗計(jì)算
        4.5.1 鐵耗的計(jì)算
        4.5.2 鐵心磁場分析
        4.5.3 繞組銅耗
        4.5.4 機(jī)械損耗
        4.5.5 減速機(jī)損耗
    4.6 減速機(jī)建模
    4.7 溫度場分析
        4.7.1 額定負(fù)載分析
        4.7.2 電機(jī)與減速機(jī)相連的溫度場仿真
    4.8 電機(jī)輕量化設(shè)計(jì)
    4.9 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[6]純電動(dòng)汽車用永磁電機(jī)溫度場分析[D]. 趙飛.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[7]永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)損耗與溫升的計(jì)算分析[D]. 李明.沈陽工業(yè)大學(xué) 2013
[8]電動(dòng)汽車用輪轂電機(jī)溫度場的分析與計(jì)算[D]. 賈珍珍.天津大學(xué) 2012
[9]基于DSP的交流永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 于水樂.南京航空航天大學(xué) 2012
[10]調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D]. 殷進(jìn)省.廣東工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3205310