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850高速加工中心主軸箱的動態(tài)特性研究
閱讀：80 發(fā)布時間：2020-8-11伯特利數(shù)控 加工中心 鉆攻中心
前言：
隨著制造業(yè)的快速發(fā)展.高精度和高生產(chǎn)效率的加工中心逐漸成為企業(yè)追逐的目標(biāo)。高速加工加工中心不僅使生產(chǎn)效率大大提高.而且它所產(chǎn)生的切削力較小、工件受熱變形也小.因此.加工精度和表面質(zhì)量都得到很大的改善，獲得了加工制造業(yè)的青睞。由于加工中心速度較高，按照初配置的主軸箱等相關(guān)零部件的動剛度不足以滿足此性能要求，這就必須設(shè)計滿足性能要求的結(jié)構(gòu)或者采用新材料來提高加工中心自身的動剛度，從而提高加工中心的自身特性1 „基于現(xiàn)行的加工中心設(shè)計方法，設(shè)計開發(fā)人員需要對加工中心的各個零部件進(jìn)行精確計算分析，使其達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而提高加工中心的整體性能。
主軸箱內(nèi)部裝有主軸傳動系統(tǒng)，帶動切削刀具高速旋轉(zhuǎn)，其本身的固有動態(tài)特性對加工中心各方面的工作性能、加工精度和指標(biāo)起著決定性作用2。加工中心在高速加工過程中.主軸箱沿著立柱導(dǎo)軌作上下往復(fù)滑動，在循環(huán)載荷的作用下.主軸箱會因此產(chǎn)生振動和變形，這將對零件的加工精度產(chǎn)生重要的影響:：；電主軸具
有較高的轉(zhuǎn)速，刀具和工件之間相互作用產(chǎn)生的簡諧力作用在主軸系統(tǒng)上，簡諧力的頻率在一定范圍內(nèi)變化.會引起整個主軸系統(tǒng)的諧響應(yīng)，當(dāng)主軸箱的頻率恰好和簡諧力的某一個頻率一致時就會產(chǎn)生共振，使主軸箱產(chǎn)生較大的變形-=。本文基于DVG850高速加工中心的主軸箱，利用Solid Works軟件建立.1種不同形式加強筋的主軸箱三維幾何模型.采用A N S Y SWorkbench軟件對各模型進(jìn)行諧響應(yīng)分析，根據(jù)分析結(jié)果選擇的模型結(jié)構(gòu)參數(shù)，并進(jìn)行模態(tài)分析，確定其抗振頻率，為主軸箱的設(shè)計與優(yōu)化提供一定的理論支撐「，
1高速加工中心主軸箱模型
在SolidWorks軟件中建立4種不同結(jié)構(gòu)形式的主軸箱模型，由于其中一些細(xì)小的結(jié)構(gòu)特征對主軸箱整體的性能影響較小，根據(jù)圣維南原理對一些細(xì)小特征結(jié)構(gòu)（如倒角、圓角、螺釘孔）進(jìn)行合適簡化處理.簡化后的高速加工中心主軸箱的三維模型如圖1所示