【摘 要】
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变速切削具有实现简单、抑振效果好等优点,成为抑制切削颤振一个重要的发展方向。本文运用基于数字信号处理器(DSP)的异步电动机控制系统对机床主轴进行改造,实现变速切削,并
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变速切削具有实现简单、抑振效果好等优点,成为抑制切削颤振一个重要的发展方向。本文运用基于数字信号处理器(DSP)的异步电动机控制系统对机床主轴进行改造,实现变速切削,并利用改造后的机床对变速切削进行了深入的分析和研究。本文的研究成果对变速切削技术有一定的参考价值。主要工作如下:1.对切削颤振的数学、物理模型进行了归纳总结,并重点分析和讨论了变速切削对再生颤振的抑制机理。2.介绍了基于DSP的硬件控制系统,脉宽调制技术及矢量控制的基本原理。根据转子磁场定向矢量控制原理,结合DSP与异步电动机的特点编写了控制程序,实现了对异步电动机变速控制。3.根据模态分析的原理,编写了针对NI9233数据采集卡的数据采集及模态参数进行分析的程序。并对螺旋槽立铣刀进行了模态分析试验,获得了相应的动态性能参数。4.以变速切削的抑振理论分析为指导,进行了变速切削试验,深入分析、探讨了各种变速切削参数对抑振效果的影响。5.在获取系统动态性能参数的基础上,根据铣削颤振的模型,建立了铣削的稳定域图,并通过铣削试验进行对比分析。并在特定转速下探讨变速切削对极限切深的影响,在合适的变速条件下,采用变速切削可以使极限切深较恒速切削提高30%~50%。
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