冲齿机主轴的静态特性与模态分析
2013-05-29 09:08:17   来源：   评论：0 点击：

 
摘要：用Solidworks软件中的Simulation有限元分析软件对冲齿机的主轴进行了静刚度分析和模态分析，给出了与实际加工条件相适应的主轴约束和载荷分布，得出主轴应力分布、变形、主轴刚度情况及5阶振动频率。分析结果表明：主轴径向最大变形为9.893 μm，主轴径向刚度K_r为54.7 N/μm；主轴一阶振动时的临界转速为27 kr/min，远高于主轴设计转速3.3 kr/min，完全能够避开共振。
关键词：金属针布齿条；冲齿机；Solidworks软件；有限元分析；主轴；静态分析；模态分析
中图分类号：TS103.82⁺1      文献标识码：A  文章编号：1001-9634(2011)05-0011-04
 
收稿日期：2011-03-28
作者简介：王  军(1983—)，男，江苏海安人，工程师，主要从事机械设计研究方面的工作。 
 
参考文献：
［1］ 乔春蓉.运用COMOSWorks对螺旋钻机齿轮轴进行有限元静态分析［J］.佳木斯大学学报,2008,26(3):348-349.
［2］ 陈桂平，文桂林，崔中.高速磨床主轴模态测试与分析研究［J］.湖南大学学报,2010，37(4):22-26.
［3］ 宋云强,方宗德.直升机一体化齿轮轴的模态分析及优化［J］.机械设计与制造,2008(10):152-154.
［4］ 李庆忠,于秀坤,郭立新.有限元分析在轴结构设计中的应用［J］.沈阳航空工业学院学报,1999,16(4):10-13.
［5］ 尤惠媛，李武兴.带式输送机大型传动滚筒轴的有限元分析［J］.煤矿机械， 2010，31(10):90-91.
［6］ 王国华,朱春熙.带材开卷机主轴的有限元分析［J］.机械设计与制造, 2008(8):6-7.
 
  Abstract:The analysis is done to both the static rigidity and the mode of the mian shaft using the finite element in Solidworks.The main shaft limit and the loading distribution is respectively given close to the reality.The tension distribution,deformation,rigidity of the main shaft as well as the vibration frequency with 5 steps are found.Conclusion is made that the max radial deforamtion of the main shaft is 9.893 μm;the radial rigidity of the main shaft K_r is 54.7 N/μm;the critical speed with step 1 of the main shaft is 27 kr/min,far exceeding the nominated speed 3.3 kr/min,consequently avoiding the sympathetic vibration.
Key Words:wire of MCC;tooth punching machine;Solidworks;finite element analysis;main shaft;static analysis;mode analysis