高速电主轴静刚度仿真与实验研究

发布时间：2018-08-09 20:35

【摘要】：主轴静刚度是评价电主轴静态特性的一项重要指标,对保证精密数控机床的加工精度至关重要。基于典型工况下切削力和角接触球轴承径向刚度计算公式,通过建立的主轴-轴承系统三维有限元模型,仿真获得了在指定工况下电主轴前端轴向变形量及主轴静刚度。在搭建的实验平台上对电主轴进行了静刚度实验。通过对比仿真结果和实验结果,间接验证了该有限元模型的有效性。基于可靠的有限元模型,进一步仿真获得了电主轴静刚度随前后端轴承预紧力的变化情况。
[Abstract]:The static stiffness of spindle is an important index to evaluate the static characteristics of motorized spindle. It is very important to ensure the machining accuracy of precision NC machine tool. Based on the formula of cutting force and radial stiffness of angular contact ball bearing under typical working conditions, the axial deformation and static stiffness of the front end of motorized spindle under specified working conditions are obtained by establishing a three-dimensional finite element model of spindle bearing system. The static stiffness of the motorized spindle was tested on the platform. The effectiveness of the finite element model is indirectly verified by comparing the simulation results with the experimental results. Based on the reliable finite element model, the variation of the static stiffness of the motorized spindle with the pretightening force of the front and rear end bearing is obtained by further simulation.
【作者单位】： 西安理工大学机械及精密仪器工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51675422,51475366,51475146)资助~~
【分类号】：TG659

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本文编号：2175239