角接触球轴承高速电主轴多场耦合动力学及动态设计研究

项目名称： 角接触球轴承高速电主轴多场耦合动力学及动态设计研究

项目编号： No.51405151

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 刘俊峰

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 高速机床中电主轴的动态性能直接影响加工精度和效率，已引起国内外的广泛关注，研究难点在于电主轴驱动电机和加工主轴的一体化使其比传统机床加工主轴有着更为复杂的相互作用机理。本项目以角接触球轴承高速电主轴为研究对象，围绕“高速电主轴多场耦合动力学行为物理规律”这一关键科学问题展开研究，主要研究内容包括：1）分析角接触球轴承电主轴子系统物理参量之间的内在联系，建立系统机电磁热多场动力学行为之间的耦合关系；2）根据耦合关系建立系统多场耦合动力学数学模型及其计算流程，分析系统多场耦合动力学行为物理规律；3）基于系统多场耦合动力学分析，以系统多物理场动态性能为优化目标，应用灰色关联分析理论，提出系统多目标动态设计方法。项目旨在揭示角接触球轴承高速电主轴多场多参量耦合动力学行为，实现系统多目标动态优化，为高性能电主轴的设计研发提供理论指导和技术支撑。

中文关键词： 电主轴；角接触球轴承；耦合；切削稳定性；动态设计

英文摘要： The dynamic performances of motorized spindles in high speed machine tools directly affect the machining accuracy and efficiency, which has caused wide attention both at home and abroad. Due to the integration of the motor and the tool, the motorized spin

英文关键词： motorized spindle；angular contact ball bearing；coupled；cutting stability；dynamic design