切削负载下磁悬浮电主轴系统的振动响应分析

摘要

针对切削载荷下机床加工主轴的振动响应直接影响数控机床的加工精度问题,以FGAMB公司生产的磁悬浮内螺纹铜管加工主轴为研究对象,通过建立该磁悬浮加工主轴的动力学模型结合切削载荷下主轴的振动响应模型,基于ANSYS Workbench软件对磁轴承-转子系统进行了模态分析,从而计算出前6阶的固有频率和主振型,进而通过谐响应分析,确定了加工过程中主轴系统所受激振力的危险频率范围和幅频特性,得出主轴系统发生共振时可能产生的最大振动幅值.仿真结果表明,当工件满足GB/T 20928-2007加工精度要求时,激振力的频率应控制在[224,680]Hz,加工速度控制在[13440,40800]r/min.