主轴部件三维实体模型的有限元分析法

【摘要】 主轴是机床的重要部件之一 ,它的静、动态刚度一直是设计计算的重要内容 ,但传统的计算方法是把主轴简化为等截面的梁单元进行计算 ,显然是静不定问题 ,用这样的力学模型计算主轴的静、动态特性与实际情况有很大的差距。目前主轴部件设计采用有限元法 ,可以满足设计过程要求 ,为主轴结构的优化设计提供依据。1　主轴部件的结构简化图 1是卧式加工中心主轴的结构简图 ,它是一个多阶梯空心的圆柱体 ,此结构必须经过一定简化后 ,方可进行有限元分析 ,本主轴部件在以下方面进行简化 :(1)各处倒角简化成直角 ,忽略空刀槽 ;(2 )润滑油孔、工艺孔、键槽、螺纹孔等均按实体处理 ;(3)主轴轴承简化成弹性元件 ;更多还原