文章以加工中心皮带轴为研究对象,采用有限元方法,运用solidworks软件,对加工中心皮带轴的热态特性进行研究.确定加工中心皮带主轴热分析的边界条件,计算出轴承发热量,建立加工中心主轴热力学有限元模型,利用solidworks软件对皮带轴在最高转速下进行稳态热分析、温升变化以及温度场分布情况,结果表明该加工中心皮带轴结构设计合理,温升在控制范围之内.

以车床皮带轴为研究对象,介绍了车床皮带轴基本结构和工作原理,分析了车床皮带轴的热态特性,采用有限元方法建立了车床皮带轴热态特性的有限元模型,对主轴的热态特性进行研究,最后提出了改进车床皮带轴的主要措施。

针对304奥氏体不锈钢的摩擦性能进行研究。采用洛高温真空硬度计测它在不同温度下的硬度变化,使用万能摩擦试验机,将不同材料的钢球(304球、316球、GCr15球、陶瓷球)分别与304奥氏体不锈钢盘组成摩擦副,进行球盘式摩擦实验,并利用三维形貌仪对盘的摩擦表面进行观测;最后使用高温摩擦磨损试验机研究高温情况下的球盘摩擦性能。实验结果表明:在干摩擦条件下,304不锈钢的耐磨性能弱于316钢、GCr15钢、陶瓷;随着温度的升高,304不锈钢内部组织变软,摩擦因数逐渐下降;同时在摩擦过程中发现试样之间的黏着现象随温度增加逐渐严重,这也符合摩擦因数的变化趋势。

为符合当今复合加工技术的发展趋势,提高电主轴的多功能化和加工效率,设计了车磨两用电主轴。通过对车磨两用电主轴的主轴参数进行计算,重点讨论分析电主轴的总体结构,进而确定电主轴的总体布局和设计方案,并对此方案进行三维建模,同时运用有限元分析软件ANSYS Workbench对电主轴进行静态特性分析。结果验证了主轴结构设计的合理性,对车磨两用电主轴的设计与制造具有一定的参考价值和指导意义。