YK20100型數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機主軸系統(tǒng)熱特性分析.pdf

1、機床主軸系統(tǒng)的熱變形是影響機床加工精度的主要原因之一，機床主軸系統(tǒng)的熱特性設計在機床設計中占據(jù)重要地位，本文以中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司新開發(fā)的YK20100型數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機主軸系統(tǒng)為研究對象，以大型有限元分析軟件ANSYS作為分析工具，對其熱特性進行研究。主要研究內(nèi)容、方法、創(chuàng)新點如下： 1.建立機床主軸系統(tǒng)零件和組件的三維CAD模型，并對有限元網(wǎng)格劃分和接觸面之間的接觸熱阻進行了研究，在此基礎上建立起熱特性有限元分析模型

2、。 2.在分析機床主軸系統(tǒng)主要熱源和邊界條件的基礎上，對機床主軸系統(tǒng)溫度場進行分析，得到系統(tǒng)達到熱平衡的時間為3h，最大溫升為15.732℃，并將分析結(jié)果與實驗測量值進行比較，證明建立的有限元分析模型和選取的邊界條件是合適的。 3.在確定約束條件和熱載荷的基礎上，對機床主軸系統(tǒng)的熱變形進行分析，得到主軸前端的軸向伸長為10.779μm，并計算了機床主軸頭部的端面跳動和徑向跳動，分別為0.32μm和1.64μm。