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《楔形氣隙結(jié)構(gòu)對(duì)永磁同步電主軸轉(zhuǎn)矩和徑向力影響的分析.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第1期組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)NO.12016年1月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJan.2016文章編號(hào):1001—2265(2016)01—0017—03D0I:10.13462/j.cnki.mmtamt.2016.01.005楔形氣隙結(jié)構(gòu)對(duì)永磁同步電主軸轉(zhuǎn)矩和徑向力影響的分析術(shù)于慎波,樸陶然(沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,沈陽(yáng)110870)摘要:為了提高永磁同步電主軸電磁轉(zhuǎn)矩,減小振動(dòng)噪聲,提出了一種楔形氣隙結(jié)構(gòu)。文中對(duì)楔形氣隙永磁同步電主軸的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行了解析分析。利用有限元軟
2、件對(duì)均勻氣隙和楔形氣隙永磁同步電主軸模型進(jìn)行了仿真分析,將以上兩種氣隙結(jié)構(gòu)模型的電主軸轉(zhuǎn)矩和徑向力進(jìn)行了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)楔形氣隙結(jié)構(gòu)和均勻氣隙結(jié)構(gòu)的永磁同步電主軸相比電磁轉(zhuǎn)矩幅值增加較大,徑向力幅值顯著減小。并得出楔形氣隙結(jié)構(gòu)對(duì)提高永磁同步電主軸轉(zhuǎn)矩密度、減小振動(dòng)噪聲有明顯的作用。關(guān)鍵詞:永磁同步電主軸;楔形氣隙結(jié)構(gòu);電磁轉(zhuǎn)矩;振動(dòng)噪聲中圖分類(lèi)號(hào):TH122;TG506文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AAnalysisofInfluenceofWedgyAir-GapStructureofPermanentMagnetSynchronousElectricSpindleonTo
3、rqueandRadialForceYUShen—bo,PIAOTao—ran(SchoolofMechanicalEngineering,ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang110870,China)Abstract:Inordertoimprovetheelectromagnetictorqueandreducethevibrationandnoiseoftheperma—nentmagnetsynchronouselectricspindle,anovelwedgyair—gapstructurewasi
4、ntroduced.Theelectromag—nefictorqueforthewedgyair—gapstructureofelectricspindleisanalyticallyanalysed.Byusingfiniteele—mentsoftware,twokindsofpermanentmagnetsynchronouselectricspindlemodelswhichhavetheuniformandthewedgyairgapstructurearesimulated,andtheelectromagnetictorqueandth
5、eradialforceofthetwokindsofmodelsarecompared.Theresearchshowsthatthewedgyair-gapstructurepermanentmagnetsyn—chronouselectricspindleCanproducehigherelectromagnetictorqueandlowerradialforceamplitudethanthatoftheuniformair—gappermanentmagnetsynchronouselectricspindle.Theconclusioni
6、sthattheperma—nentmagnetsynchronouselectricspindlewiththewedgyair—gapstructurecanincreasetheelectromagnetictorqueandreducethevibrationandnoise.Keywords:permanentmagnetsynchronouselectricspindle;wedgyair—gapstructure;electromagnetictorque;vibrationandnoise的同時(shí),顯著地減小徑向力。0引言國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)
7、行了有關(guān)內(nèi)置式永磁同步電主永磁同步電主軸是新型電主軸技術(shù)的典型代表,軸轉(zhuǎn)矩密度和振動(dòng)噪聲的研究。文獻(xiàn)[2]認(rèn)為d、q軸是目前高精度、高速機(jī)床的核心功能部件。因?yàn)楹屯姌蟹磻?yīng)電抗與之差越大,磁阻轉(zhuǎn)矩幅值越大,類(lèi)型的異步電機(jī)相比,永磁同步電主軸有著轉(zhuǎn)速高,發(fā)在保持定子結(jié)構(gòu)不變的情況下,提高。與之比值,熱小,易于實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速等諸多優(yōu)點(diǎn)?。與此同時(shí),高可以有效地提高電磁轉(zhuǎn)矩幅值。文獻(xiàn)[3]采用解析法性能的數(shù)控機(jī)床對(duì)永磁同步電主軸提出了更高的要得出了徑向電磁力的力波次數(shù)及頻率,并與有限元法求,即在重切削工況下永磁同步電主軸必須有足夠的計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,
8、得出引起電主軸電機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出能力。改善永磁同步電主軸氣隙磁場(chǎng)是一個(gè)振動(dòng)的主要原因是徑向電磁力的重