主轴设计专家系统

主轴设计专家系统(中文6000字,英文PDF)
摘要
   这篇论文介绍了一种基于有效利用以往的设计经验以及机械设计、动力学和金属切削力学原理的专门用于主轴系统设计的策略。轴的结构取决于工件材料的规格,所需的切削条件,最常见的机床上使用的工具。驱动电动机,主轴传动机构轴承类型和主轴轴尺寸的选择都基于目标应用程序。本文提供了一组能够实现主轴驱动参数交叉和自动设计的模糊设计规则。主轴的结构动力学根据沿主轴方向的载荷分布而进行自动优化。提出的策略是利用基于Timoshenko 梁理论的有限元分析方法来反复预测主轴的频率响应函数。预测的主轴频率响应函数集成了颤动稳定法,这表明了设计在不同的刀具系列下是否会获得颤动自由切割操作所需的速度和切削深度。轴承的优化布置使用序列二次规划(SQP)方法