機(jī)床主軸系統(tǒng)靜動(dòng)態(tài)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工藝、計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域中的最新成果，正朝著高速度、高精度、復(fù)合化、柔性化等趨勢(shì)發(fā)展。機(jī)床主軸系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)特性是影響機(jī)床加工精度的主要原因之一，因此將有限元軟件應(yīng)用于機(jī)床的設(shè)計(jì)過(guò)程，有助于提高機(jī)床的效率與設(shè)計(jì)水平。
　　本文運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)主軸系統(tǒng)進(jìn)行分析，具體包括：
　　(1)在ANSYS中建立了主軸系統(tǒng)所用角接觸球軸承的三維模型，對(duì)其進(jìn)行接觸分析，得到了軸承各滾

2、動(dòng)體在承受不同載荷下的位移云圖，繪出了軸承的剛度曲線，并將分析得到的剛度結(jié)果與赫茲接觸算法計(jì)算所得到的剛度進(jìn)行了比較。繪出了軸承預(yù)緊力與軸承剛度之間的關(guān)系曲線。
　　(2)建立了主軸系統(tǒng)的三維有限元模型，用combin14單元模擬軸承單元，對(duì)主軸系統(tǒng)進(jìn)行了靜力學(xué)分析，得到了主軸的靜剛度。
　　(3)對(duì)主軸系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，包括模態(tài)分析與諧響應(yīng)分析。模態(tài)分析得到了主軸的四階固有頻率，計(jì)算了主軸的臨界轉(zhuǎn)速。諧響應(yīng)分析得到了主