滚齿机主轴-立柱动态特性分析

来源：机床与液压杂志2015年第19期北京时间：

作者：李特

单位：兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室；兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室；兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室；兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室；兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室

摘要：针对滚齿加工切削力大，对主轴-立柱刚度要求高的特点，以一台小模数滚齿机为对象，在考虑结合面刚度特性的基础上建立了其主轴-立柱有限元模型，并对主轴、立柱及主轴-立柱系统进行了模态分析和谐响应分析。分析结果表明: 该机床整体刚度良好，能满足齿轮加工的需要，但主轴、导轨和滚珠丝杠为其刚度薄弱环节，低频时主要表现为主轴振动，高频时主要为导轨和丝杠振动并会引起立柱振动频率的降低，且主轴-立柱系统的整体性能在很大程度上受到结合面动力学特性的影响; 此外法向切削力也是引起滚刀主轴变形的重要因素。

关键词：滚齿机;主轴;立柱;谐响应;动态特性

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51465035）；长江学者和创新团队发展计划（IRT1140）