● 摘要
针对本厂C630-1C普通车床由于主轴系统的刚性不足而导致少数产品在低转速时会产生振刀现象,本文利用有限元分析软件,对车床主轴部件进行了静、动态分析,优化了其结构参数。论文工作对于提高主轴系统刚性、减小切削过程中振刀现象从而提高产品加工质量具有重要的工程应用价值。研究了机床主轴部件的现状和发展趋势,利用有限元方法分析了车床振动的根源并比较了各种振动控制方法。叙述了有限元静、动态分析的基本求解过程,介绍了有限元分析软件的基本功能及使用特点。建立了主轴部件三维实体模型。利用ADPL语言,选择了合理的单元类型,建立了主轴部件有限元分析模型。分析并确定了主轴的载荷和约束条件。计算了主轴部件端部变形、前五阶固有频率,并分析了各阶主振型。以支承跨距和传动齿轮与前轴承距离为设计变量、以主轴端部变形为目标函数,完成了主轴部件的参数优化设计。论文研究工作取得了令人满意的结果,为改进机床设计提供了有效手段和可靠的量化依据。