高速凸輪軸磨床砂輪主軸系統(tǒng)靜動(dòng)態(tài)特性分析及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、高速加工技術(shù)之所以能成為現(xiàn)代生產(chǎn)制造領(lǐng)域的主流加工技術(shù)，是由于它是一種能夠通過(guò)提高加工速度從而達(dá)到提高生產(chǎn)率、加工精度、加工質(zhì)量和降低成本為目的現(xiàn)代加工技術(shù)。凸輪軸等異形零件是發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)、紡織機(jī)械及自動(dòng)化生產(chǎn)線的關(guān)鍵零件，其加工精度、效率、表面質(zhì)量等要求越來(lái)越高，因此，這就要求凸輪軸磨床具備更好的靜動(dòng)態(tài)性能。而砂輪主軸是其核心功能部件之一，主軸的靜動(dòng)態(tài)特性將對(duì)磨床的加工精度、效率、表面質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。因而對(duì)高速電主軸單元的靜動(dòng)態(tài)

2、特性進(jìn)行分析，對(duì)提高高速機(jī)床加工性能有十分重要意義。
　　本文以CNC8325B型凸輪軸高速數(shù)控磨床砂輪主軸系統(tǒng)為研究對(duì)象，將有限元仿真理論分析與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合，建立砂輪主軸有限元模型，對(duì)其靜動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，具體展開(kāi)了如下工作：
　?。?）利用有限元分析軟件 Ansys Workbench對(duì)砂輪主軸系統(tǒng)進(jìn)行有限元建模，對(duì)砂輪主軸進(jìn)行靜態(tài)特性有限元數(shù)值分析，得到砂輪主軸在靜載荷作用下的變形，并分析計(jì)算了砂輪主軸的靜剛度。<

3、br>　?。?）運(yùn)用有限元分析軟件 Ansys Workbench對(duì)砂輪主軸系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性的有限元分析，分析砂輪主軸系統(tǒng)在自由狀態(tài)下，主軸系統(tǒng)的前六階振型、固有頻率以及臨界轉(zhuǎn)速，表面電主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效地避開(kāi)共振區(qū)。
　?。?）搭建砂輪主軸靜剛度測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)砂輪主軸的徑向剛度進(jìn)行了測(cè)試。通過(guò)實(shí)驗(yàn)的測(cè)試與有限元分析結(jié)果的對(duì)比，來(lái)驗(yàn)證有限元數(shù)值模擬的正確性。
　?。?）采用試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析方法對(duì)砂輪主軸進(jìn)行模態(tài)試驗(yàn)，獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)