機(jī)床主軸部件靜動(dòng)態(tài)性能研究.pdf

1、機(jī)床發(fā)展日益朝向高速度和高精度的方向發(fā)展，這對(duì)機(jī)床的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，需要采用更加先進(jìn)和合理的設(shè)計(jì)方法來完成機(jī)床設(shè)計(jì)。作為一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段，動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法已經(jīng)成為企業(yè)提高競爭力的重要方面。要進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，前提是對(duì)機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能作出正確的分析。主軸部件是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，其性能的好壞對(duì)機(jī)床的性能有著重要的影響。 為了提高機(jī)床的設(shè)計(jì)水平，將現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于機(jī)床的設(shè)計(jì)，進(jìn)行CKS6125機(jī)床靜動(dòng)力學(xué)分析和應(yīng)用研究。本文

2、是在完成項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，進(jìn)行進(jìn)一步的研究而形成的，主要是對(duì)現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床主軸部件的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行研究，為進(jìn)一步進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)。 本文的具體研究內(nèi)容如下： (1)總結(jié)了機(jī)床、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法研究和機(jī)床主軸動(dòng)靜態(tài)研究的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢，在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展趨勢，本文決定利用虛擬樣機(jī)技術(shù)和數(shù)學(xué)建模的方法來進(jìn)行開展研究。 (2)對(duì)軸承的剛度問題進(jìn)行了研究，軸承的剛度是開展性能研究的基礎(chǔ)，本文中得到了

3、軸承靜剛度的有效計(jì)算公式，并對(duì)軸承的動(dòng)剛度問題進(jìn)行了分析。 (3)簡要論述了有限元靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析的基本求解過程，建立了主軸和主軸部件的有限元模型，合理的確定了載荷、軸承支承剛度和約束條件，選定了單元類型。進(jìn)行了靜力分析、模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。 (4)進(jìn)行了主軸部件的數(shù)學(xué)建模分析，論述了傳遞矩陣法的原理和步驟，同時(shí)利用傳遞矩陣法對(duì)主軸部件進(jìn)行了分析，得到了主軸部件的固有頻率和振型，并將其結(jié)果同有限元結(jié)果作了對(duì)比。