基于传递矩阵法的电主轴建模与实验分析

来源：机床与液压杂志2022年第4期北京时间：

作者：王小东，王会良，苏建新

单位：河南科技大学机电工程学院；河南科技大学机电工程学院,机械装备先进制造河南省协同创新中心；河南科技大学机电工程学院,机械装备先进制造河南省协同创新中心

摘要：以YK7350B数控成形摆线轮磨齿机为研究对象，研究在高速转动状态下，动态磨削转矩和自身不平衡量引起的电主轴振动问题。通过传递矩阵法，建立了磨削电主轴系统的动态数学模型，并结合电主轴的具体参数，推算出主轴的固有频率。继而利用有限元分析软件得到了6阶模态振型和频率，最后通过进行了实际磨削实验，收集了正常加工条件下的电主轴振动加速度数据。实验结果表明：电主轴的振动特性在磨削Z方向影响最大，X方向次之，并随着转速的提升呈线性增长。此结论为后续电主轴的振动原理分析以及减小振动、提高摆线轮齿面加工质量提供了较为科学的数据理论支撑。

关键词：电主轴;振动;动态数学模型;传递矩阵法

基金资助：国家自然科学基金面上项目（51775171）