高速電主軸動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、噴油嘴是高壓共軌柴油噴射系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，噴油嘴的中孔孔徑僅3mm～6mm，并且對(duì)精度、圓柱度有極高的要求。磨削此類(lèi)小直徑、細(xì)長(zhǎng)型內(nèi)孔，主軸需達(dá)到極高的轉(zhuǎn)速，主軸的動(dòng)態(tài)特性直接影響加工表面質(zhì)量，對(duì)電主軸的設(shè)計(jì)制造提出較高的要求。本文完成某中孔座面磨床專(zhuān)用的端面磨削電主軸與中孔內(nèi)圓磨削電主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分析主軸動(dòng)力學(xué)特性;以提高臨界轉(zhuǎn)速和軸端剛度為目標(biāo)，完成結(jié)構(gòu)優(yōu)選設(shè)計(jì):
　　(1)基于傳遞矩陣法和滾動(dòng)軸承分析理論，建立滾動(dòng)軸承電主軸

2、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，運(yùn)用Matlab軟件編寫(xiě)電主軸動(dòng)態(tài)特性分析計(jì)算程序。
　　(2)設(shè)計(jì)了用于磨削噴油嘴端面的電主軸結(jié)構(gòu)，分析前后軸承型號(hào)對(duì)主軸動(dòng)態(tài)特性的影響，結(jié)果表明，前軸承改用7007AC軸承后，軸端軸向靜剛度與徑向靜剛度分別達(dá)到了138.20N/um和96.39N/um，主軸臨界轉(zhuǎn)速超出工作轉(zhuǎn)速81.72％。
　　(3)完成高速中孔內(nèi)圓磨削電主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以提高主軸動(dòng)態(tài)特性參數(shù)為目標(biāo)，對(duì)主軸結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析，優(yōu)化主軸

3、結(jié)構(gòu);針對(duì)砂輪桿細(xì)長(zhǎng)的特點(diǎn)，開(kāi)展了含磨頭與砂輪桿的電主軸的動(dòng)力學(xué)特性計(jì)算，結(jié)果表明考慮砂輪接桿后主軸一階臨界轉(zhuǎn)速下降44.88％，砂輪端靜剛度下降96.33％。
　　(4)基于傳遞矩陣法和空氣靜壓軸承分析理論，建立空氣靜壓軸承電主軸動(dòng)力學(xué)模型;設(shè)計(jì)了用于磨削噴油嘴中孔的高速空氣靜壓軸承電主軸結(jié)構(gòu)，分析軸承剛度和主軸結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)電主軸動(dòng)態(tài)特性的影響。結(jié)構(gòu)優(yōu)化后主軸臨界轉(zhuǎn)速為130892rpm，軸端靜剛度15.38N/um，達(dá)到設(shè)計(jì)要求