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加工中心主軸組件靜態(tài)剛度特性分析
閱讀：96 發(fā)布時(shí)間：2020-8-12引言
主 軸 作 為 數(shù) 控 機(jī) 床 中 的 核 心 功 能 部 件 ， 其 性 能 的好壞對(duì)數(shù)控機(jī)床的加工精度有直接影 響 。 主 軸 靜 態(tài) 剛度特性是主軸性能評(píng)價(jià)的一項(xiàng)重要指 標(biāo) ， 是 衡 量 主 軸受到外界載荷作用時(shí)抵抗變形的能力 ， 對(duì) 保 證 機(jī) 床 的加工精度至關(guān)重要[ 1 ] 。 因此， 對(duì)主軸組件靜態(tài)剛度特性進(jìn)行研究有很重要的意義。 而有限元 仿 真 計(jì) 算 是 一 種非常有效、 經(jīng)濟(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證手段 ， 這 一 方 法 普 遍應(yīng)用在主軸剛度研究中。國(guó) 內(nèi) 外 專 家 學(xué) 者 很 早 就 開 始 對(duì) 機(jī) 床 主 軸 進(jìn) 行 了 研究 。 如 Bollinger 采 用 有 限 差 分 模 型 分 析 了 車 床 主 軸 的特 性 [ 2 ] ； Reddy 和 Sharna 應(yīng) 用 有 限 元 模 型 研 究 車 床 主 軸的 動(dòng) 態(tài) 特 性 及 其 設(shè) 計(jì) [ 3 ] ； Velagala R 利 用 有 限 元 法 對(duì) 車床主軸建模， 并以軸承間隙、 軸承剛 度 以 及 工 件 直 徑大 小 為 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) ， 對(duì) 其 進(jìn) 行 靜 、 動(dòng) 態(tài) 分 析[ 4 ] ； 付 華 應(yīng) 用試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析與有限元計(jì)算相結(jié)合的 方 法 ， 對(duì) 傳 統(tǒng) 主軸部件進(jìn)行了動(dòng)力特性分析， 并對(duì)主 軸 進(jìn) 行 了 動(dòng) 力 修改[ 5 ] ； 肖曙紅對(duì)主軸組件靜、 動(dòng) 態(tài) 特 性 分 析 并 編 制 了 相關(guān) 的 有 限 元 軟 件 [ 6 ] ； 劉 素 華 利 用 有 限 元 分 析 軟 件 電 主軸的動(dòng)靜態(tài)特性進(jìn)行了分析[ 7 ] 。
以 上 分 析 發(fā) 現(xiàn) ， 目 前 對(duì) 主 軸 系 統(tǒng) 的 研 究 主 要 是 以理論研究分析為主， 針對(duì)工程實(shí)際的 研 究 并 不 多 。 本文 以 T5V 型 加 工 中 心 某 一 切 削 實(shí) 際 工 況 下 ， 利 用ABAQUS 有 限 元 仿 真 分 析 討 論 ， 對(duì) 機(jī) 床 主 軸 系 統(tǒng) 靜 態(tài)剛度特性進(jìn)行分析。