零傳動(dòng)滾齒機(jī)滾刀主軸系統(tǒng)動(dòng)靜態(tài)特性分析及試驗(yàn)研究.pdf

1、“零傳動(dòng)”即直接驅(qū)動(dòng),將機(jī)床的主傳動(dòng)鏈的長度縮短為零,減少了高精密齒輪等關(guān)鍵零件,消除了齒輪的傳動(dòng)誤差。零傳動(dòng)技術(shù)不僅可以大幅度提高機(jī)床的加工精度和加工速度,完全解決機(jī)械傳動(dòng)鏈中存在的磨損問題,長期保持機(jī)床的精度,還可以極大地簡化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu),提高機(jī)床的動(dòng)靜剛度,有利于實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造。零傳動(dòng)滾齒機(jī)的工件主軸采用直接驅(qū)動(dòng)力矩電機(jī),滾刀主軸采用電主軸結(jié)構(gòu),工件主軸和滾刀主軸的轉(zhuǎn)速比是由控制系統(tǒng)中的電子齒輪箱控制,極大地提高了滾

2、齒機(jī)床的加工精度和加工效率。本文是在研究零傳動(dòng)滾齒機(jī)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對(duì)零傳動(dòng)滾齒機(jī)的滾刀主軸即電主軸的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。全文主要內(nèi)容可概括如下:①介紹了零傳動(dòng)滾齒機(jī)的研究進(jìn)展,綜述了國內(nèi)外主軸系統(tǒng)動(dòng)靜態(tài)特性的研究現(xiàn)狀,研究了在主軸動(dòng)靜態(tài)特性的理論研究領(lǐng)域中運(yùn)用的各種方法,為研究主軸系統(tǒng)動(dòng)靜態(tài)特性要求提供了研究依據(jù),并闡述了課題的研究意義及本文的主要研究內(nèi)容。②論述了主軸動(dòng)靜態(tài)特性分析的主要內(nèi)容,并針對(duì)零傳動(dòng)滾齒機(jī)主軸結(jié)構(gòu)

3、特點(diǎn)提出了分析主軸動(dòng)靜態(tài)特性的要求。③簡述了有限元理論及其代表軟件PATAN/NAsTRAN的基本思想,運(yùn)用PATRAN/NASTRAN從設(shè)計(jì)角度對(duì)滾刀主軸的動(dòng)靜態(tài)特性進(jìn)行研究,可以看出滾刀主軸的動(dòng)靜態(tài)特性與設(shè)計(jì)中參數(shù)是密切相關(guān)的。④從試驗(yàn)的角度對(duì)滾刀主軸的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究,靜剛度主要反映在主軸單位切削力下的變形,這直接影響機(jī)床的加工精度;動(dòng)態(tài)特性則主要反映在主軸振動(dòng)的變化量和主軸的固有頻率。⑤對(duì)零傳動(dòng)滾齒機(jī)主軸系統(tǒng)的綜合動(dòng)