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离心力影响下的高速主轴-拉杆系统动态特性  
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【英文篇名】 Dynamic Characteristics of Rotor-Draw Bar System in High-Speed Spindle under Influence of Centrifugal Force
【下载频次】 ★★★★☆
【作者】 李特; 芮执元; 雷春丽; 胡赤兵; 刘军;
【英文作者】 LI Te; RUI Zhiyuan; LEI Chunli; HU Chibing; LIU Jun; Key Laboratory of Digital Manufacturing Technology and Application; The Ministry of Education; Lanzhou University of Technology; College of Mechano-Electronic Engineering;
【作者单位】 兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室; 兰州理工大学机电工程学院;
【文献出处】 西安交通大学学报 , Journal of Xi'an Jiaotong University, 编辑部邮箱 2015年 03期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 高速主轴; 拉杆; 离心力; 碟簧; 接触应力; 自然频率;
【英文关键词】 high-speed spindle; draw bar; centrifugal force; disc spring; contact stress; natural frequency;
【摘要】 为进一步明确离心力对主轴系统动态特性的影响,以高速主轴-拉杆系统为对象,建立了刀柄的接触力学模型,考虑了碟簧在离心力作用下产生的径向伸展,并计算了该变形导致的拉力随主轴转速的变化关系。在此基础上,讨论了刀柄接触应力随初始拉力、动态夹紧力的变化规律,揭示了上述变化对主轴系统自然频率的影响。结果表明:碟簧的径向伸展会造成刀杆拉力的减小,但减小的程度受碟簧规格和初始拉力的影响,对于拉紧力较小的超高速主轴,该影响较为显著,而对于拉紧力较大的普通主轴,该影响可以忽略;静、动态夹紧力的夹紧效率随摩擦因数的增大而降低;动态夹紧力可显著提升接触应力,但过高的夹紧力反而会加大接触间隙,降低结合部阻尼,导致主轴系统自然频率的减小。
【英文摘要】 In order to further clarify the influence of centrifugal force on the dynamic characteristics of high-speed spindle system,a contact model of toolholder is established by taking the rotor-draw bar system as the research target,and considering the radial extension of disc spring under centrifugal force.The relationship between the tension caused by deformation of disc spring and the rotation speed is investigated.On this basis,the changing rule of the contact stress of toolholder with the initial tension for...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(51465035); 国际科技合作项目(2011DFR70670)
【更新日期】 2015-03-31
【分类号】 TG506
【正文快照】 切削技术的快速发展要求主轴在具有较高转速的同时具有高刚性,以抵抗受迫振动,避免切削颤振。主轴系统的刚度不仅取决于各部件的刚度,更依赖于各结合部的刚度特性。对加工中心而言,影响主轴系统刚度的两大因素分别为主轴-轴承系统和拉杆系统[1]。主轴-轴承系统的刚度由轴承类型

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