[发明专利]无支撑磨削的高刚度的主轴系统仿真解析方法

摘要

本发明涉及一种无支撑磨削的高刚度的主轴系统仿真解析方法，是基于三维设计软件Pro/E对该主轴系统进行三维几何建模，并完成装配，形成数字样机，利用Pro/E的分析子模块Pro/MECHANICA软件，实现无缝连接。在子模块Pro/MECHANICA中，定义约束，载荷与接触区域，执行计算后，输出多种相关零件的应力与变形的结果。本发明可以考虑到影响该主轴系统刚度的多种因素，比如，顶尖与工件的中心孔的接触长度的影响、中心孔的锥度的影响、螺钉的直径，布置方式与预紧力的大小的影响、锥套的锥度的影响、锥套的过盈量的大小的影响等，为高性能的无支撑磨削的高刚度的主轴系统的设计与制造提供了有力的技术支持。

主权项

1. 一种无支撑磨削的高刚度的主轴系统仿真解析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)主轴系统的几何模型三维建模及装配利用Pro/E软件，建立包括主轴、顶尖、垫片、工件的多种零部件模型，并按照实际要求进行虚拟装配；(2)物理模型及力学模型的建立在Pro/MECHANICA集成子模块中，完成材料特性参数，约束，接触区域与载荷的定义；(3)网格划分在Pro/MECHANICA模块中，进行有限元网格划分；(4)仿真计算在Pro/MECHANICA模块中，进行有限元计算处理；(5)结果评价根据计算处理结果对主轴系统进行的评价，在Pro/E软件中对相关几何参数，或在Pro/MECHANICA模块中对物理及力学参数进行修改，继续重复以上步骤计算直到达到优化结果。