文档包括:

Word版说明书1份，共41页，约13000字

 

CAD版本图纸，共5张

croe三维图一份

 

摘  要

机床直驱技术解决了间接驱动引起的弹性形变、摩擦、反向间隙等问题，具有较高的动态响应特性，而作为直驱动力输出的最佳选择，永磁电机因其体积小、能量密度高、结构简单，可将电机嵌入到转台、摆头等功能部件内部。

直驱转台省去了齿轮传动、蜗杆传动等机械传动被控对象与电机做成一体化结构，电机的力矩、速度、位置将直接传递给负载，把传动链的长度缩短为零，解决了传统机械传动中遇到的速度、精度、制造成本上的瓶颈问题。

本文中的转台应用了直驱技术和静压技术，是集成创新设计。直驱部分采用盘式电机。盘式电机轴向尺寸短,重量轻,体积小，结构紧凑;由于采用永久磁钢激磁,转子无损耗,电机运行效率高。静压系统部分，轴向采用恒压式供油油腔，可以有效地消除传统转台驱动方式下由摩擦和振动引起的多种误差，提高了转台的精度，改善了动态响应特性。径向采用径向静压轴承，具有回转精度高、刚性较高、转动平稳、无振动的特点，广泛用于超精密机床。同时转台还配有检测、冷却、锁紧机构，以保证转台的精度和稳定性。

 

关键词：直驱转台；盘式电机；静压系统；

目    录

摘要 （中文）    …………………………………………………………………………I

      （英文）   …………………………………………………………………………II

第一章  概论    …………………………………………………………………………1

1.1 选题背景及意义……………………………………………………………………1

    1.2 直驱转台国内外的研究现状及成果………………………………………………1

1.3 本文研究内容………………………………………………………………………4

第二章  直驱转台结构及运行原理……………………………………………………4

2.1 直驱转台运行原理…………………………………………………………………4

2.2 直驱系统……………………………………………………………………………5

   2.2.1盘式力矩电机结构设计……………………………………………………………5

   2.2.2永磁体的选择……………………………………………………………………6

   2.2.3 双盘式力矩电机结构设计…………………………………………………………7

2.3 液体静压系统………………………………………………………………………8

  2.3.1液体静压导轨……………………………………………………………………10

   2.3.2液体静压轴承……………………………………………………………………15

2.4 制动系统……………………………………………………………………………15

2.5 编码器………………………………………………………………………………16

第三章  直驱转台详细参数及计算……………………………………………………17

3.1 盘式电机设计与计算………………………………………………………………17

       3.1.1额定参数及技术要求………………………………………………………………17

   3.1.2盘式电机转子永磁材料及尺寸………………………………………………………18

       3.1.3盘式电机定子尺寸及绕线方法………………………………………………………19

    3.2 转台台面设计计算…………………………………………………………………21

3.3 液体静压系统油膜刚度计算………………………………………………………24

  3.3.1液体静压导轨油膜刚度计算………………………………………………………24

   3.3.2液体静压轴承油膜刚度计算………………………………………………………26

3.4 编码器参数…………………………………………………………………………27

第四章  直驱转台3D建模………………………………………………………………28

   4.1三维零件制作…………………………………………………………………………28

   4.2三维零件装配…………………………………………………………………………31

   4.3运动仿真………………………………………………………………………………32

总结……………………………………………………………………………………………32

参考文献………………………………………………………………………………………32