为了进步仿真效力及精度,疏忽主轴中定位孔、倒角、倒圆等不会对无限元仿真成果发生较大影响的细小布局尺寸。并在 UG 12.0 软件中对主轴停止参数化建模 , 并 通 过 软 件 中 的 接 口 将 参 数 化 模 型 导 入 AnsysWorkbench。2.1 无限元模子的成立该型号电主轴资料特征如表 1 所示。机电功率为15kw,经由过程切削力经历公式计较经常利用加工前提下切削力大 小 [9]37-38 , 主 切 削 力1564cF N 、 背 向 力547.4rF N、进给力516.12fF N 。切削力的施加地位为主轴端面内孔锥面上,并接纳圆柱撑持来摹拟轴承束缚。综合斟酌计较本钱和计较精度后,肯定网格分别数目为 111960 个,节点数为 169974,单位范例为SOLID185。表 1 主轴资料参数Table 1 Spindle Material Parameters资料 密度(kg/m³) 弹性模量(MPa) 泊松比20CrMnTi 7.8×103 2.1×105 0.32.2 静力学阐发与模态阐发成果基于 2.1 节中的仿真设置停止阐发求解,获得主轴最大应力云图和总变形云图。能够看出 , 主 轴 最 大 应 力 出 现 在 前 端 连 接 处 , 达 到 了5.76MPa,远小于资料的屈就强度。主轴最大总位移m为 2.74μm,位于主轴前端,按照刚度计较公式得出主轴静刚度633.35 /mpK N m。