复合式高速电主轴在线动平衡装置的开发

作     者：王俊元 蒋红琰 杜文华 WANG Jun-yuan;JIANG Hong-yan;DU Wen-hua

作者机构：太原理工大学机械电子工程研究所山西太原030024 中北大学机械工程与自动化学院山西太原030051 

出 版 物：《中北大学学报（自然科学版）》 (Journal of North University of China(Natural Science Edition))

年 卷 期：2007年第28卷第6期

页      面：491-495页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：山西高校科技研究开发项目 

主　　题：在线动平衡 高速电主轴 旋转电磁力 影响系数法 联合仿真 

摘      要：所有高速旋转系统,动平衡是一个关键问题.针对高速电主轴,研究了不平衡振动抑制措施,设计了在线动平衡装置.首先,利用电磁场的耦合作用,无接触地在加重平面处形成与所需离心力等效的旋转电磁力,实现在线实时精密补偿;其次,考虑到此时空旋转电磁力能耗大、机械结构内应力大的缺点,运用影响系数法控制策略,在平衡盘上利用旋转极坐标合成矢量力,驱使附加质量块移动使转子质心落回旋转中心,同时时空旋转电磁力消失,主轴系统在极坐标合成力的作用下实现最终动平衡.通过ADAM S与M ATLAB联合仿真,证明了振动在10 000 r/m in速度点附近减少了95%,达到了高速主轴的平衡品质标准.