钻铣床的主轴部分的动态分析
来源:http://www.xichuang6.com 发布时间:2015-7-10 9:10:28 浏览量:2013
现代钻铣床日益向高刚性和高性能方向发展。主轴部件是钻铣床最重要的组成部分, 主轴动态特性的好坏直接关系到铣床的加工精度, 主轴部件在外力作用下将产生较大的变形,容易引起振动, 降低加工精度和表面质量。 主轴部件的变形对机床的加工精度, 表面质量有很大的影响, 为了使数控机床的主轴系统具有高刚度, 振动小, 变形小, 噪声低, 良好的抵抗受迫振动能力的动态性能, 在进行结构设计时就必须考虑主轴部件的变形。主轴部件一般由轴、 轴承和支承结构组成。以某铣床的主轴部件为研究对象, 建立具有径向和轴向刚度的滚动轴承动力学模型, 应用 ANSYS 对主轴部件进行模态分析, 得出主轴部件的固有频率和主振型, 判断转速是否远低于主轴的一阶临界转速,为铣床主轴部件的优化设计提供普遍的指导意义
主轴部件的结构分析
钻铣床主轴是一种阶梯轴, 具有中空、 多支承的特点, 主轴在轴承支承下高速旋转。 对于主轴来说, 其径向振动是影响其动态性能的主要因素。为了计算方便, 对其进行如下简化 :( 1 ) 将角接触球轴承简化为弹性支承, 忽略其角刚度和轴向刚度, 只考虑其径向刚度;( 2 ) 忽略轴承负荷及转速对轴承刚度的影响, 视轴承刚度为定值。根据上述简化原则, 并考虑到仿真的真实性和准确性, 对轴承 - 主轴部件在 ANSYS 中进行有限元建模。
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