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1、高速高速电主主轴结构构设计及性能分析及性能分析研究生：黄鑫导师：马文琦计划进度 研究方法研究目标及内容国内外研究现状 研究意义1 12 23 34 45 5主要内容研究意义更大的生产率更高的加工质量降低生产成本高速加工技术高速机床是实现高速加工的前提条件 高速机床结构紧凑、重量轻振动小、噪声低转速高、功率大、响应快易于实现主轴定位电主轴单元研究意义 电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术。电主轴就是直接将空心的电动机转子装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子直接带动主轴运转。高速电主轴技术1.高速轴承技术2.高速电机技
2、术3.冷却技术4.自动换刀技术5.高频变频技术计划进度 研究方法研究目标及内容国内外研究现状 研究意义1 12 23 34 45 5主要内容国内外研究现状1.1958年由洛阳轴承所和哈尔滨轴承厂联合自行设计和制造出我国首台内圆磨床用电主轴。其转速为3000060000r/min，功率为60W。2.洛阳轴承研究所开发了2GDZ系列超大功率，超大刚度磨床用电主轴。3.用于高速切削的数控车床用电主轴，最高转速为12000 r/min，安装在高速、高精度数控车上用于加工铝合金工件表面，表面粗糙度值Ra可小于0.1m。4.在印制电路板行业，我国已开发出60000r/min和80000r/min 的钻床用
3、电主轴和51000r/min的铣床用电主轴。国内现状国内外研究现状国外电主轴公司生产电主轴主要特点：（1）功率大、转速高。（2）采用高速、高刚度轴承。（3）精密加工与精密装配工艺水平高。（4）配套控制系统水平高。IBAG公司提供的电主轴已经系列化、标注化,电主轴最大转速可达140000r/min，直径范围33到300mm，功率范围125W80kW，扭矩范围0.02300Nm。国外现状计划进度 研究方法研究目标及内容国内外研究现状 研究意义1 12 23 34 45 5主要内容研究目标 设计目目标铣床用床用电主主轴支撑方式支撑方式气体静气体静压轴承承驱动方式方式内置内置电机机驱动研究内容 1.结
4、构设计 2.实验研究电机及主轴设计支撑轴承设计冷却水道设计刀具夹紧装置主轴准停装置相关零件设计壳体设计热结构分析动态振动特性分析主轴静态刚度分析计划进度 研究方法研究目标及内容国内外研究现状 研究意义1 12 23 34 45 5主要内容1.总体设计运用三维设计软件，对电主轴总体结构布局进行初步设计。参数参数最高转速40000r/min额定功率12.6kW额定扭矩5Nm主轴粗端直径80mm主轴细端直径40mm动平衡精度G1DN值32000002.结构设计通过理论计算结合设计参数，设计符合铣床电主轴支撑要求的气体静压轴承。选用合适的电机，设计满足要求的散热系统。通过经验公式及设计要求，对主轴的结构、壳体及其他零件进行设计。3.实验研究通过有限元软件分析电主轴静态刚度特性，数值计算估算临界转速，通过实验测量临界转速进行比对，来确定设计满足要求。计划进度 研究方法研究目标及内容国内外研究现状 研究意义1 12 23 34 45 5主要内容2012.8-2012.9：收集资料并整理，确定选题。2012.10-2012.11：总体方案设计。2012.11-2013.4：各个部分具体设计及性能分析。2013.4-2013.5：校核及绘制装配图，写毕业论文。2013. 6-2013. 6：完成毕业论文、准备论文答辩。计划进度谢谢
