摘要：为降低数控车床使用过程中的能耗,针对主传动系统中的主轴部件提出一种面向节能的结构优化设计方法。首先构建主轴单元功率模型并分析其动静态性能指标;然后基于均匀试验和灵敏度分析,选取对主轴单元能耗和动静态性能影响较大的尺寸参数作为优化变量,再通过响应面法拟合指标函数;之后利用主成分分析法降低函数维度,建立主轴单元结构节能设计优化模型;最后采用实体实验验证仿真结果的可靠性,并使用模拟退火粒子群混合算法对该优化模型进行求解。优化前后主轴的仿真实验和谐响应分析对比结果表明:相对优化前,优化后主轴最大变形减小1.67%,二阶频率提高6.83%,空载能耗降低3.69%,该优化设计方法在降低主轴能耗的同时提高了主轴动静态性能。

摘要：为实现主轴单元静动态特性的快捷分析,本文提出了主轴单元有限元建模基本参数的概念,建立了主轴单元通用有限元简化模型。以某厂新型五面体加工中心主轴单元为研究对象,利用简化模型得到了主轴单元的静刚度和前十阶模态。与简化前的分析结果比较,证明了简化模型的正确性。分析了不同轴承预紧工况下前两阶固有频率的变化,通过对主轴单元进行动态优化设计,使一阶固有频率提高了32.2%,主轴重量减少了42.9%。

摘要：基于螺旋铣孔的加工原理设计了螺旋铣孔专用主轴单元,为提高整个单元的精度,对主轴单元的关键部件在设计阶段早期进行了精度分配。对影响孔精度的主要因素进行了分析,分别使用改进的统计方法和遗传算法建立了精度分配模型,统计模型中考虑了权重影响系数和精度储备系数,从刀尖的位置和定位误差角度对主轴单元进行了精度分配。

摘要：在开发设计卧式加工中心的过程中,为了能更好地满足客户需求,提高生产效率,设计了一种主轴单元配重新结构,并介绍了刀具交换及控制过程。

摘要：对陶瓷轴承主轴单元的动态性能特点进行了实验研究。研究发现，在相同预紧和脂润滑条件下，陶瓷轴承主轴单元的阻尼系数比钢轴承主轴单元小，主轴端部的直接动柔度比钢轴承主轴单元大。研究结果为采用陶瓷轴承主轴单元的高速和超高速数控机床的动态设计提供了实验依据。

摘要：基于VB和ANSYS提供的二次开发工具APDL,建立了数控机床主轴单元参数化分析系统。此系统具有友好、方便、易用的人机交互界面,对复杂、难于理解和掌握的ANSYS命令流进行了后台封装,避免了大量的重复性分析工作,提高了分析效率,为机床主轴单元的合理设计提供了依据。

摘要：主轴单元刚度、回转精度等性能指标对机床的加工精度和表面质量产生决定性的影响,是机床功能部件可靠性考核过程中需要评定的重要指标。为了对刚度和回转精度进行综合性能评定,基于测量工作原理提出了一套主轴单元性能评价装置;其结构设计是在主轴单元的主轴前端设置加载圆盘和测量基准球,通过对加载圆盘加载,利用非接触位移传感器测量加载圆盘的径向位移和基准球三个方向的位移,获取主轴单元在不同载荷下的刚度、轴向窜动和回转精度等性能;基于有限元分析,对主轴单元性能评价装置的大小立柱进行了结构优化,设计质量减小超过20%。相关研究工作对主轴单元可靠性试验台制造和性能测试具有一定的指导意义。

摘要：机床主轴作为机床核心功能部件之一,它的性能对数控机床的精度和效率产生直接影响。文中结合某款主轴单元的开发,分析了轴承布置、冷却、润滑等关键技术在主轴设计过程中的应用。

摘要：分析讨论了超高速数控机床对主轴单元性能的要求．结合实际课题，对超高速数控机床的主轴单元典型结构———电主轴的设计进行了详细论述，为开发超高速数控机床主轴单元提供了必要理论依据和设计方法．

摘要：本文介绍了磁浮轴承的优点,并提出了磁浮轴承作为磨床主轴轴承的设计方法。同时,首次提出了超高速数控精密外圆磨床磁浮轴承主轴单元设计方法和设计过程。并针对一台300m/s超高速数控精密外圆磨床磁浮轴承主轴单元进行了设计。经过实验证明,提出的设计方法是正确的。同时,应用了该技术的超高速数控精密磨床,虽然初期投资成本高,但其优越的使用性能使其综合效益高。