1、应有预紧机构，以提高传动刚度和消除间隙，齿轮副也应有消除齿侧间隙的机构。采用贴塑导轨，以减小导轨的摩擦力。数控车床的工艺范围具有快速定位，直线插补，顺逆圆插补，暂停，循环加工。对微机数控系统的要求微机控制系统要有可靠性好功能强速度快抗干扰能力强，具有很高的性能价格比等特点。进入年代，机床厂商和各高校都加紧了新产品的研制。国内有些厂家也生产出转速上。如上海明精机床公司生产的型高速数控车床，主轴最高转速南京机床厂生产的型高速数控车床，主轴最高转速在国际上，数控机床高速化发展也经历了几个过程，其如表.所示。表.数控机床高速化发展过程时间年代年代年代年代世纪初主轴转速主轴是数控机床的关键部件，在其前部安装工件。

2、承为，根据结构，定悬伸长度求轴承刚度考虑机械效率主轴最大输出转距床身上最大加工直径约为最大回转直径的，取即，故半径为.。切削力背向力故总的作用力次力作用于顶在顶尖间的工件上主轴尾架各承受半,故主轴轴端受力为先假设，前后支撑分别为根据其中.，.查线图，与原假设相符.主轴支承处轴承的选择主轴.主轴图参数化建模.理论基础在对运动系统的结构动力学特性研究中，模态分析是近年来被广泛采用的种研究手段。它的主要方法是将耦合的运动方程组解耦成为相互独立的方程，通过求解每个独立的方程得到各模态的特性参数，进而就可以用所求得的模态参数来预测和分析该系统的运动特性等。由于首先通过线性坐标变换的方法解耦运动方程，所以对于求解。

3、进行静变形模态及响应等各方面的分析，得到固有频率振型等参数。其中轴承刚度的计算较复杂，静刚度可用经验公式计算得出而动刚度的计算部分则要考虑主轴高速运转条件下对轴承的影响。.设计要求数控车床应具有性能数控代码制输入方式增量值绝对值通用同时控制坐标轴数坐标轴纵向，横向纵向脉冲当量值.刀具补偿量.自动升降速性能有数控系统选连续控制系统。进给伺服系统采用步进电机开环控制系统。般采用位微机。在位微机中，系列单片机具有集成度高可靠性好功能强速度快抗干扰能力强具有很高的性价比，因此，可选系列单片机扩展系统。设计自动回转刀架及其控制电路。为了保证进给伺服系统的传动精度和平稳性，选用摩擦小传动效率高的滚珠丝杠螺母副，并。

4、同时，由于本人才疏学浅，加之此次设计时间紧任务重，同学们都给予了重要帮助。由于篇幅限制在此不再将他们列举，但是我对他们无私慷慨的帮助表示深深的谢意！最后要感谢的是我的父母，他们不仅培养了我对中国传统文化的浓厚的兴趣变形满足条件。主轴扭转变形校核轴的扭转变形用每米轴长的扭转角表示，其许用值通常没用严格规定，般可按照如下选取对于精密传动对于般传动，.对于精度要求不高的传动，可大于。此处。其中为轴所受转矩的作用长度。对于此设计。为额定功率，为转速，为转矩。所以代入数据可得所以满足要求。经过计算轴满足要求。.主轴最佳跨距的确定车床，.。选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距前轴颈应为，初选，后轴颈取，前轴承为，后轴。

5、基准直径，验算带速成其中小带轮转速，小带轮直径，合适。确定带传动的中心距和带的基准长度设中心距为则于是.，初取中心距为。束条件，选定了单元类型。采用法对其进行自由模态分析，得到主轴的固有频率和振型，找出工作时容易发生共振的频率域，为进步提高精度和转速提供理论依据。总体设计方案机床主轴的动静态特性主要就是固有频率受力变形临界转速动态响应等，在年代以前，般采用经验模拟法设计，方法繁琐，精度低。年代以后由于计算机技术和计算方法的进步，出现了有限差分法结构分析法频域法结构修正法，模态法等大量方法。本课题就是要研究机床主轴的动静态特性，其主要任务是计算轴承的刚度建立合理有效的模型，特别是轴承部分的简化，再对模型。

6、刀具，直接参与切削加工，对机床的加工精度，工件表面质量和生产效率有很大的影响，其性能的好坏将对机床的最终性能和加工工件的质量有非常重要的影响。据研究表明中型车床在不同频率的动载荷作用下，各个部件反映在刀具与工件切削处的综合位移中主轴部件所占比例最大，未处于共振状态下占，共振状态下占。在国外，年，将轴承模拟为个简单的径向弹簧和阻尼器，采用有限差分模型分析了车床主轴的特性年即和应用频域模型研究车床主轴的动态特性及其设计。年将动柔度分析引人对主轴系统的动力特性和动态设计的研究之中。年，.等利用结构修正法分析了切削机床的主轴轴承的静态和动态性能，但只是考虑轴承径向个自由度，并且忽略了轴向力矩方向的自由度，更忽。

7、多自由度系统的运动方程，模态分析具有其他计算方法所不能替代的优势。数控机床主轴是形状不规则的多自由度系统，本文采用模态分析的方法.数控系统的组成是德国公司推出的全数字化数控系统，它可控制个数字进给轴和个主轴。它由控制面板单元键盘输入输出模块电源驱动器系列数字伺服电机和系列数字主轴电动机等部分组成。系统的各个部件通过现场总线连接。其结构，如图.图.数控系统组成框图.数控机床伺服系统的选择数控机床按伺服控制主要有三种类型开环控制系统，闭环控制系统和半闭环控制系统。该机床纵向和横向进给伺服驱动选择开环步进电机控制。主轴计算及校核.主轴设计电动机的选择采用系列封闭式三相异步电动机，根据原则条件选择型笼式三相异。

8、全方面训练，从而培养设计计算的能力以及分析和处理生产过程中所遇到的问题的综合能力。关键词频域分析模态分析机床主轴振数控机床主轴国内外研究现状.本课题的研究内容总体设计方案.设计要求.设计参数.总体设计方案图数控系统选择.简介西门子数控系统.数控系统的组成.数控机床伺服系统的选择主轴计算及校核.主轴设计电动机的选择带传动设计.主轴的校核传动组齿轮模数的确定和校核齿轮强度校核主轴挠度的校核主轴弯曲变形的校核主轴扭转变形校核.主轴最佳跨距的确定选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距求轴承刚度.主轴支承处轴承的选择.主轴图参数化建模.理论基础主轴的动力学模型.建立目标函数.约束条件刚度约束强度约束转角的限制扭转变形。

9、步电动机。三相异步电动机转速公式为电频率电动机的极对数转差率可以求出确定转速范围主轴最小转速.主轴的变速范围主轴能实现的最高转速与最低转速之比称为变速范围由于.这里为电动机的额定转速主轴电机的功率是.主轴电机采用交流变频控制电机，由变频器进行控制，转速范围。模拟量由基本单元的端口输出的直流电压，变频器根据输入的电压变化而输出相应的转速。利用变频器上的功能端子，将其通过参数设置成“到达指令频率闭合”状态，并通过检测此信号，从而实现对电机的运转进行监控。带传动设计电动机转速.，传递功率.，传动比.，确定计算功率取.。则选取带型由机械设计知根据小带轮的转速和计算功率，选型带。确定带轮直径和验算带速查表小带轮。

10、计方案的拟定为主线，通过对数控车床主轴伺服系统机械部分进行参数化设计，理论强度基础计算及其关键零件的校核，对车床进给伺服系统进行数学建模，然后使用软件进行频域仿真，简要论述了频域方法和动力学分析的基本求解过程，建立机床主轴频域模型，合理的确定了载荷轴承支承刚度和约束条件，选定了单元类型。采用法对其进行自由模的具体研究内容，总结了机床动态设计方法研究和机床主轴动静态研究的发展状况和发展趋势，在总结前人研究成果的基础上，结合当前的技术发展趋势，采用频域方法来进行研究，简要论述了模态分析，得到主轴的固有频率和振型，找出工作时容易发生共振的频率域，为进步提高精度和转速提供理论依据。通过毕业设计进行了机电结合的。

11、的限制切削力的限制数控车床主轴的频域分析.频域简介及软件应用频域概述软件应用.机床主轴频域分析模型构建几何模型频域模型建立单元类型选择和网格划分.机床主轴振动模态分析动力分析模态分析结论致谢参考文献附录绪论.课题研究的背景及意义制造业是体现个国家综合实力的重要方面，是国家财富的主要创造者世界上凡是发达国家都拥有高水平的制造业。而装备制造业作为整个国家工业部门的装备提供者，其水平的高低决定了我国制造业的国际竞争力，特别是我国加入到以后，行业竞争更加激烈，已经关系到我们国家现代化的进程和民族的复兴，因此提高我国装备制造业的整体技术水平具有重大的理论和现实意义。在当前的振兴过程中，我们应该清醒的认识到我国装。

12、略了轴承刚度的非线性。而国内从事这领域研究的也很多，特别是早期对普通主轴动特性的研究。年，江苏工学院的付华应用试验模态分析与频域计算相结合的方法，对传统主轴部件进行了动力特性分析，并对主轴进行了动力修改。年，大连理工大学的肖曙红用频域结合迭代的分析方法，编制了主轴组件静动特性分析软件。年，北京工业大学的费仁元等采用实验方法对复杂的主轴部件进行了动态特性分析。年，沈阳工业学院的史安娜等对主轴部件建立了空间梁单元模型，并在此基础上对其静动态特性进行了分析数控车床,主轴,参数,建模,分析,毕业设计,全套,图纸本毕业设计是对数控车床主轴进行参数化建模及频域分析，将现代化的设计方法应用于机床的设计，以数控系统设。

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