基于可靠性分析的主轴优化设计.pdf

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1、!"#$年%月机床与液压'789!"#$第&%卷第$期'()*+,-.//01*234(50+)6:;<9&%,;9$!"#!#"=%>?>@A9BCCD9#""#E%FF#9!"#$9"$9"&%基于可靠性分析的主轴优化设计##!##周森!何晓聪!寸花英!窦炜!张晓龙"#9昆明理工大学机电工程学院!云南昆明?$"$""#!9沈机集团昆明机床股份有限公司!云南昆明?$""""$摘要!基于S;8_WNDMO软件对加工中心主轴静刚度进行研究(在静力学分析基础上&以主轴质量为约束条件&对主轴进行了静刚度优化设计#在考虑主

2、轴尺寸'载荷'材料性能以及轴承刚度等参数随机分布的情况下&利用概率统计的思想对优化后的主轴进行了CB`CBJH7可靠性分析(结果表明&优化后主轴刚度提升#G9$m&满足使用要求#可靠性灵敏度分析表明外载荷'轴承刚度以及主轴外径的随机变化对主轴刚度影响较大#优化后的主轴可靠度达到#""m&安全可靠(关键词!主轴#静刚度#优化#可靠性分析中图分类号!.*#!!RR文献标志码!(RR文章编号!#""#E%FF#"!"#$#$E#?&E%"G.&*&V,.&34!)5&<438.=)%G&4:6)9,5):34L)6&,1

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8、用有限元法分析了在不同预紧条件.Tj&?#""加工中心主轴系统结构简图如图#所)!*下轴承刚度对主轴性能的影响#裴大明等用有限示&建立主轴有限元模型前&先对实体模型进行简)%*元法对主轴跨距进行了优化#白钊等人应用化!删除对分析没有影响或影响很小的微小特征&如(,626软件&以刚度为目标对高速电主轴进行了优螺栓连接的小孔&轴上的定位销'键槽#将前后各两化设计