數控機床高速電主軸結構設計及性能分析.pdf

1、高速加工是以大幅度提高切削速度來達到提高生產率、加工精度、加工質量和降低成本的現代制造技術。在現代制造技術中，高速切削技術已成為一個不可阻擋的發(fā)展潮流。高速機床是實現高速切削的首要條件，而高速電主軸是高速機床的核心部件，因而對高速電主軸單元的動靜態(tài)特性進行分析，優(yōu)化結構設計，對提高高速機床性能有十分重要意義。 本文運用ANSYS軟件，用有限元分析法對高速電主軸的動靜態(tài)特性進行了研究分析。具體包括： 1．通過對結構設計中一

2、些關鍵性的技術問題(如軸承選型、動平衡設計、幾何精度設計、主軸單元結構參數靜態(tài)估算等)的解決，完成電主軸結構設計。 2．對高速電主軸單元典型工藝參數下主軸所受切削力、主軸軸承靜剛度、主軸單元主要結構參數和高速電主軸單元臨界轉速等參數進行了靜態(tài)估算。 3．對高速電主軸進行二維靜態(tài)和三維動態(tài)有限元建模，經ANSYS計算，得出了電主軸的靜剛度；獲得了電主軸的模態(tài)和諧響應特性；研究了電主軸的固有頻率、振型和臨界轉速；并對高轉速下