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加工中心主軸組件靜態剛度特性分析
閱讀：105 發布時間：2020-8-12引言
主 軸 作 為 數 控 機 床 中 的 核 心 功 能 部 件 ， 其 性 能 的好壞對數控機床的加工精度有直接影 響 。 主 軸 靜 態 剛度特性是主軸性能評價的一項重要指 標 ， 是 衡 量 主 軸受到外界載荷作用時抵抗變形的能力 ， 對 保 證 機 床 的加工精度至關重要[ 1 ] 。 因此， 對主軸組件靜態剛度特性進行研究有很重要的意義。 而有限元 仿 真 計 算 是 一 種非常有效、 經濟可靠的實驗驗證手段 ， 這 一 方 法 普 遍應用在主軸剛度研究中。國 內 外 專 家 學 者 很 早 就 開 始 對 機 床 主 軸 進 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 用 有 限 元 模 型 研 究 車 床 主 軸的 動 態 特 性 及 其 設 計 [ 3 ] ； Velagala R 利 用 有 限 元 法 對 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 計 參 數 ， 對 其 進 行 靜 、 動 態 分 析[ 4 ] ； 付 華 應 用試驗模態分析與有限元計算相結合的 方 法 ， 對 傳 統 主軸部件進行了動力特性分析， 并對主 軸 進 行 了 動 力 修改[ 5 ] ； 肖曙紅對主軸組件靜、 動 態 特 性 分 析 并 編 制 了 相關 的 有 限 元 軟 件 [ 6 ] ； 劉 素 華 利 用 有 限 元 分 析 軟 件 電 主軸的動靜態特性進行了分析[ 7 ] 。
以 上 分 析 發 現 ， 目 前 對 主 軸 系 統 的 研 究 主 要 是 以理論研究分析為主， 針對工程實際的 研 究 并 不 多 。 本文 以 T5V 型 加 工 中 心 某 一 切 削 實 際 工 況 下 ， 利 用ABAQUS 有 限 元 仿 真 分 析 討 論 ， 對 機 床 主 軸 系 統 靜 態剛度特性進行分析。