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1、影响，利用四个同截面周向均布的弹簧阻尼单元模拟。以下为机床主轴的动力学模型，利用弹簧阻尼单元模拟轴承的弹性支承。单元可应用于维二维和三维空间的纵向的或者扭转的弹性问题求解。作为纵向弹簧阻尼考虑时，只承受轴向的拉压，不考虑弯曲和扭转作为扭转弹簧阻尼考虑时，承受纯扭转，不考虑弯曲和轴向载荷。单元不具有质量属性，质量可以采用集中质量单元模拟。表.单元参数输入支承位置。
2、有外部的作用力稳态的惯性力位移载荷和温度载荷。分析步骤典型分析问题的步骤有三部分前处理求解后处理。前处理创建几何模型设置单元类型，定义单元属性和实常数设置材料属性网格划分。求解定义分析类型定义边界条件，施加载荷求解。后处理观察分析结果，有和两种方式，前者用于模型在个载荷步的结果分析，后者用于瞬态分析。分析结果可以通过云图向量图和列表等方式显示。.机床主轴频域分。
3、大变形大的张力。另外因为该主轴主要采用钢，钢是机制造业使用最广的钢种之，经调质后具有良好的综合力学性能，它的切削加工性和淬透性尚好，经碳氮共渗和高频淬火后，可作受载荷较大及要求耐磨又不受很大冲击的零件。图.主轴的映射网格化后的模型表.单元材料参数参数量弹性模量泊松比密度输入量由于主轴的轴向刚度很大，阻尼对横向振动特性影响很小，所以在建立频域模型中只考虑径向刚度。
4、态或动态频域分析，还可以用于流体力学热力学温度场电磁场藕合等以及多场藕合分析，同时软件具有强大的后处理功能，与其它三维软件有良好的数据交换功能。如今已经广泛应用于许多工程领域，如航空汽车电子核科学等。的线性静力分析用于稳态载荷作用下的结构分析，不考虑惯性和阻尼影响。其中稳态载荷包括固定不变的惯性载荷，也可以是随时间变化缓慢近似静力的载荷。静力分析施加的载荷主要。
5、主要包括螺纹键槽按实体处理忽略退刀槽倒角等局部特征。经过这样的简化可以提高计算效率，并且对计算结果精度影响很小。图.主轴三维外观图单元类型选择和网格划分按照前面模型分析的要求，主轴实体模型采用单元。单元为空间结点等参元空间单元模拟主轴，用于模拟三维实体单元。该单元具有以下特点具有二阶的位移模式，能适应映射网格，每个结点具有三个空间自由度，该单元特性具有塑性蠕性。
6、前支承后支承刚度阻尼•在建立主轴轴承支承部分的模型时，在每个圆周截面上建立个弹簧阻尼单元沿圆周均布。弹簧单元的长度按照各处轴承的内外圈半径确定。在建立频域模型中，外圈节点利用建立，内圈节点采用建立，同时要保证弹簧单元的频域划分数目为。所有弹簧阻尼单元外部四个节点限制全部自由度，前端内锥孔轴承支承内部四个节点限制轴向自由度。为了限制主轴轴方向的移动，在截面上与弹。
7、析模型构建几何模型以往对于中空阶梯轴多采用空间梁单元模拟，随着计算机软硬件技术的发展，运算能力获得极大的提高，使得现在的机具有以前工作站的能力。本文以沈阳机床厂生产的型数控车床主轴为试验对象，采用三维实体单元模拟相对梁单元来说，主要原因就是梁单元模型忽略了主轴截面形状及剪应力的影响，而三维实体单元可以考虑截面形状因素在约束条件上三维实体单元更加接近实际情况对于。
8、确定结构的固有频率和振型，同时也是进行其它动力学分析诸如瞬态动力学分析谐响应分析和谱分析的基础。在中提供了七种模态方法，分别法子空间法法缩减法不对称法阻尼法。本文采用法，该法是求解大型矩阵特征问题的种最有效的方法，其特点是利用递推关系式产生个正交的向量矩阵向量矩阵，通过该矩阵的相乘运算便可以获得个对于结构的离散化模型质量优良的假设模态矩阵，即截断的向量矩阵，它。
9、长径比小于的主轴部件，适宜采用三维实体单元。频域模型建立频域模型建立的好坏关系到以后分析计算准确性和计算成本。建立频域模型可以采用频域分析软件直接建立模型，也可以采用采用其它三维实体造型软件建立部件的三维实体模型，然后通过数据转换调入到频域分析软件中，进而建立模型。在本文中我们采用前种方法，利用建立三维模型。在建立模型过程中，为了便于频域分析，对模型进行了简化。
10、种动力学分析。根据需要，本节进行主轴和主轴部件的模态分析和谐响应分析。模态分析系统固有的整体的振动特性，每个模态具有特定的固有频率和模态振型。模态分析是研究结构动力学特性的种方法，是结构动态设计及故障诊断的重要手段。通过模态分析可以掌握结构系统在定频率范围内的主要模态特性，预测在外部或内部各种振源作用下的实际振动响应。模态分析在动力学分析中是极其重要的环，用于。
11、所形成的模态空间能有效地逼近结构的离散化模型的低阶模态空间。与子空间迭代法相比，该方法既适用于同样广的求解问题的范围，又有更快的求解速度，对模型单元的质量要求较低，所要内存及硬盘空间也不高此外，计算精度比减缩法高。模态分析主要步骤就是建模加载求解扩展模态和结果后处理。在中模态分析要注意只有线性行为有效，即使制定非线性单元，系统也将按照线性处理模态分析中唯的载荷。
12、相连接的个主轴上的节点加上约束。在弹簧的另外端为完全固定。图.主轴的频域模型.机床主轴振动模态分析动力分析本章研究主轴的动态特性，即动力学分析。般来说系统的动力学分析主要是确定固有频率和振型，还有就是在定载荷下的动力回应。按照系统特性可以分为线性分析和非线性分析，按载荷随时间变化关系也可分为稳态动力分析和瞬态动力分析。提供了非常强大的动力学分析功能，可以进行各。
参考资料：
（独家原创）数控车床主轴参数化建模及频域分析（全套CAD图纸完整版）