為提高國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床整機(jī)可靠性水平,首先需要提高其關(guān)鍵功能部件的可靠性。電主軸是影響數(shù)控機(jī)床可靠性水平的關(guān)鍵功能部件之一,提高電主軸可靠性的前提是獲得電主軸的可靠性數(shù)據(jù),可以通過可靠性現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或者可靠性臺(tái)架試驗(yàn)獲取電主軸的可靠性數(shù)據(jù),考慮到電主軸的高可靠性和高試驗(yàn)成本,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開展可靠性臺(tái)架試驗(yàn)是獲取電主軸可靠性數(shù)據(jù)的有效措施之一。通過研制具備模擬真實(shí)工況能力的電主軸可靠性試驗(yàn)臺(tái),進(jìn)行能反應(yīng)真實(shí)工況的可靠性試驗(yàn),可以快速激發(fā)電主軸故障,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不足,從而進(jìn)行可靠性改進(jìn)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)可靠性水平的提高。壓電陶瓷加載系統(tǒng)具有控制精度高、加載頻率高、響應(yīng)快、加載力大和輸出穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是對(duì)電主軸進(jìn)行外力加載的有效手段,因此研制電主軸壓電陶瓷加載控制系統(tǒng)具有重大的工程意義。本文以某一型號(hào)的電主軸為研究對(duì)象,通過分析電主軸的實(shí)際工況,建立了電主軸加載系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并設(shè)計(jì)了壓電陶瓷加載控制方案。通過對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行深入分析與判斷,設(shè)計(jì)了一種新型的神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器,并結(jié)合控制器模型進(jìn)行了控制仿真,基于Lab VIEW軟件開發(fā)了電主軸壓電陶瓷加載控制系統(tǒng),并進(jìn)行了電主軸加載的可靠性試驗(yàn)。通過試驗(yàn)分... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

018年世界主要國(guó)家數(shù)控機(jī)床制造情況

圖 1.2 2018 年世界主要國(guó)家數(shù)控機(jī)床制造情況國(guó)在“十二五”規(guī)劃中明確的將數(shù)控機(jī)床行業(yè)作為國(guó)家的支柱基礎(chǔ)導(dǎo)我國(guó)自主創(chuàng)新的重要引擎，規(guī)劃中重點(diǎn)表明了支持和引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展術(shù)的創(chuàng)新[11]。自主創(chuàng)新是我國(guó)數(shù)控機(jī)床發(fā)展壯大的立足點(diǎn)，在發(fā)展的創(chuàng)新是發(fā)展的核心，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)再學(xué)習(xí)，再吸收是發(fā)展的重些完成關(guān)鍵技術(shù)的突破升級(jí)[12-13]。搭建新的技術(shù)研究創(chuàng)新體系，新體作為主體部分，市場(chǎng)作為發(fā)展的導(dǎo)向；要一如既往地加大投入用以鍵技術(shù)，共性技術(shù)，把產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)水平提高上來。國(guó)務(wù)院在 2《中國(guó)制造 2025》中，十大重點(diǎn)研究發(fā)展的行業(yè)中也有“高檔數(shù)控機(jī)強(qiáng)調(diào)了發(fā)展還要靠自己，數(shù)控機(jī)床的研究基礎(chǔ)是關(guān)鍵功能部件，腳踏產(chǎn)數(shù)控機(jī)床可靠性和精度保持性，足以看出國(guó)家對(duì)數(shù)控機(jī)床可靠性的中國(guó) 美國(guó) 德國(guó) 日本 意大利 其他國(guó)家

（a） 圓周銑 （b） 面銑圖 2.3 銑削力分解示意圖根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，加工中心高速電主軸的銑削力、扭矩以及功率通過以下公式計(jì)算得到：0F F FcF Fx y uF p f wc q wFC a a aF kd n （2.1）032 10cF dM （2.2）46 10cmF vP （2.3）上式中，cF 為圓周銑削力，cFk 為銑削力修正系數(shù)； FC、 Fx、 Fy、 Fu、Fq、 Fw等系數(shù)都可以分別在《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中找到，每個(gè)系數(shù)在手冊(cè)


本文編號(hào)：2939069