YK20100型數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機(jī)主軸系統(tǒng)熱特性分析.pdf

1、機(jī)床主軸系統(tǒng)的熱變形是影響機(jī)床加工精度的主要原因之一，機(jī)床主軸系統(tǒng)的熱特性設(shè)計(jì)在機(jī)床設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位，本文以中大創(chuàng)遠(yuǎn)數(shù)控裝備有限公司新開(kāi)發(fā)的YK20100型數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機(jī)主軸系統(tǒng)為研究對(duì)象，以大型有限元分析軟件ANSYS作為分析工具，對(duì)其熱特性進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容、方法、創(chuàng)新點(diǎn)如下： 1.建立機(jī)床主軸系統(tǒng)零件和組件的三維CAD模型，并對(duì)有限元網(wǎng)格劃分和接觸面之間的接觸熱阻進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上建立起熱特性有限元分析模型

2、。 2.在分析機(jī)床主軸系統(tǒng)主要熱源和邊界條件的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)床主軸系統(tǒng)溫度場(chǎng)進(jìn)行分析，得到系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的時(shí)間為3h，最大溫升為15.732℃，并將分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)量值進(jìn)行比較，證明建立的有限元分析模型和選取的邊界條件是合適的。 3.在確定約束條件和熱載荷的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)床主軸系統(tǒng)的熱變形進(jìn)行分析，得到主軸前端的軸向伸長(zhǎng)為10.779μm，并計(jì)算了機(jī)床主軸頭部的端面跳動(dòng)和徑向跳動(dòng)，分別為0.32μm和1.64μm。