五軸聯(lián)動加工中心主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文是圍繞江蘇省科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目“江蘇省數(shù)控工程技術(shù)研究中心”(項(xiàng)目號：BM2005003)而進(jìn)行的，對新一代五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心主軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與設(shè)計(jì)。論文首先建立主軸系統(tǒng)的CAD模型，并通過模態(tài)試驗(yàn)測試了對主軸系統(tǒng)影響較大的滑塊導(dǎo)軌的結(jié)合面參數(shù)，利用仿真結(jié)果驗(yàn)證并修正CAE模型，在此基礎(chǔ)上建立精確的主軸系統(tǒng)有限元模型。其次對主軸系統(tǒng)進(jìn)行動力學(xué)和靜力學(xué)仿真，得到各零部件和整機(jī)的模態(tài)參數(shù)和動力學(xué)特性曲線。最后，在分析的基礎(chǔ)上，通過

2、對原主軸系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改善和優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高了主軸系統(tǒng)的動態(tài)性能。本文的創(chuàng)新點(diǎn)有以下幾點(diǎn)： 1、通過模態(tài)試驗(yàn)測試五軸聯(lián)動加工中心主軸系統(tǒng)的滑塊導(dǎo)軌系統(tǒng)的動態(tài)特性，采用分量分析法識別結(jié)合面的參數(shù)； 2、利用赫茲理論計(jì)算軸承的接觸剛度，并用彈簧-阻尼單元模擬轉(zhuǎn)子-軸承的建模； 3、通過對主軸系統(tǒng)的動力學(xué)和靜力學(xué)仿真，分析主軸系統(tǒng)各子結(jié)構(gòu)對整個系統(tǒng)的影響，并得到原主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動、靜態(tài)特性； 4、在原結(jié)