永磁同步高速電主軸的研制及性能測試分析.pdf

1、高速加工是先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的趨勢，它具有高切削速度、高進(jìn)給速度和高加工精度的優(yōu)點(diǎn)。高速電主軸是實(shí)現(xiàn)高速加工的關(guān)鍵技術(shù)，高速電主軸性能的優(yōu)劣直接影響高速加工質(zhì)量的好壞。國內(nèi)高速電主軸的研制、發(fā)展和應(yīng)用受各種條件限制，與國外先進(jìn)產(chǎn)品尚有較大的差距。本文主要開展永磁同步電主軸的研制，針對其性能指標(biāo)展開深入的實(shí)驗(yàn)研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　完成了永磁同步電主軸的總體設(shè)計(jì)和整體裝配。根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，確定了主軸的主要構(gòu)成，如主軸電機(jī)、拉刀機(jī)

2、構(gòu)、支撐軸承及其潤滑裝置、冷卻裝置及測速反饋裝置等，從而實(shí)現(xiàn)總體方案設(shè)計(jì)。在關(guān)鍵件的精密加工和精密裝配的基礎(chǔ)上，建立了主軸單元的整機(jī)調(diào)試環(huán)境。
　　結(jié)合有限元軟件ANSYS，對主軸的靜動態(tài)特性進(jìn)行分析和測試。建立了電主軸單元的有限元模型，對電主軸單元的靜態(tài)徑向剛度特性進(jìn)行分析，獲取了軸承預(yù)緊力對主軸剛度的影響規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)測出主軸剛度。對主軸單元進(jìn)行模態(tài)分析及諧響應(yīng)分析，獲取了軸承預(yù)緊力對主軸固有頻率和振型的影響規(guī)律，計(jì)算出主軸的