加工中心高速內裝式電機主軸單元的研究.pdf

1、本文論述了高速主軸發(fā)展的國內外形勢，通過對國外著名加工中心主機生產廠及主軸專業(yè)生產廠技術數(shù)據(jù)的比較和分析，提出我國目前在高速主軸領域存在的問題，及研制加工中心高速電主軸單元的必要性和緊迫性，確定高速主軸的結構型式為非接觸驅動的電主軸結構型式，并確定主要的規(guī)格參數(shù)為：最高轉速：20000r/min電機最大輸出功率22kW電機最大輸出扭矩118N.m主軸回轉精度≤0.0015mm 本文對20000rpm加工中心電主軸的研制過程做了詳

2、細闡述，通過詳細的理論計算確定高速電主軸單元的關鍵技術參數(shù)，如主軸前軸承直徑，合適的懸伸量；用試算法試算出合理的支承跨距；利用經驗公式估算主軸的徑向剛度；用有限元法分析了影響高速主軸正常運行的兩個關鍵性問題，固有頻率和熱伸長。在結構設計中，設計恒溫油強制冷卻結構，減小熱伸長對被加工零件精度的影響。運用平衡理論分析了高速主軸的動平衡精度和有效的動平衡方法，在結構設計中設計了旋轉組件的動平衡和整機驅動的在線二次動平衡位置，完成詳細結構設計。