高速電主軸回轉(zhuǎn)精度及靜剛度測試研究.pdf

1、近幾十年來,在新技術(shù)革命的推動下,特別是伴隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展,超高速切削技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,它正在成為國際機械制造業(yè)最熱門的研究課題之一。高速主軸系統(tǒng)也已成為最適宜于這些高性能工況的數(shù)控機床核心功能部件之一。目前,在國內(nèi)對高速電主軸系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)的測試與評價尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),均以行業(yè)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。本論文在正是在此環(huán)境下討論了高速電主軸的測試方法及評價技術(shù)。在國家自然科學(xué)基金項目《高速電主軸機電耦合動力學(xué)分析及仿真與實驗研究》

2、(項目編號50675233)和重慶市重大科技攻關(guān)項目《裝備制造業(yè)典型基礎(chǔ)部件關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化》(項目編號CSTC,2006AA3010)的資助下,主要進(jìn)行了高速電主軸回轉(zhuǎn)精度、靜剛度、噪聲等方面的測試方法及測試實驗研究,并取得了以下研究進(jìn)展:(1)研究了高速電主軸回轉(zhuǎn)精度的測試方法。對徑向跳動和端面跳動的測試中采用了接觸式和非接觸式的方法分別進(jìn)行,并繪制了兩種方式在不同測量截面下的徑向跳動曲線,對比發(fā)現(xiàn)用非接觸式測試的精度比接觸式要

3、好;同時對周期性軸向竄動的測試方法采用了短檢驗棒法和兩指示器法分別進(jìn)行,通過對比其數(shù)據(jù)的差異,發(fā)現(xiàn)短檢驗棒法的測試誤差低于兩指示器法。(2)研究了高速電主軸靜剛度的測試的方法。用靜態(tài)應(yīng)變測試儀并分別測試了徑向剛度和軸向剛度。通過對數(shù)據(jù)的對比發(fā)現(xiàn)徑向剛度要比軸向剛度大2.2～2.7倍左右,同時提出了提高靜剛度的措施。(3)對高速電主軸的噪聲進(jìn)行了的測試。測試過程中用半球法對高速電主軸在不同轉(zhuǎn)速下的噪聲分別進(jìn)行了測試,繪制了在不同轉(zhuǎn)速下的噪