孟宪红　安晓东　刘双行　石惠宁

(①北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京 100191；②中石油华北油田公司第二采油厂，河北 霸州 065700；③中石油华北油田公司，河北 任丘 062552)



高速电主轴临界转速及其影响*

孟宪红①安晓东①刘双行②石惠宁③

(①北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京 100191；②中石油华北油田公司第二采油厂，河北 霸州 065700；③中石油华北油田公司，河北 任丘 062552)

基于对临界转速的传递矩阵法和有限元法理论分析，建立了高速电主轴转子轴承系统计算模型。分别利用数值仿真软件编程计算和试验测量获得系统的临界转速值。结果表明该建模合理，理论计算结果准确性较高，计算可靠。通过对弹性支承、圆盘的回转效应及阻尼等影响临界转速的因素分析，为电主轴设计提供依据。

高速电主轴；临界转速；传递矩阵法；有限元法

高速机床能够显著地提高生产率、降低生产成本和提高产品加工质量，是制造业发展的重要趋势。高速电主轴作为高速机床的核心部件，实现了机床的“零传动”结构，其性能的好坏很大程度上决定了整台机床的精度与效率[1]。

由于高速电主轴结构简单，能实现很高的速度和加速度，国内外高速电主轴转速均已达到十万转以上[2]。该转速完全能够满足现代加工需求，然而，在实际使用中，由于加工载荷和机床环境条件比较复杂，影响临界转速的因素较多，极大地限制了转速的提高。因此，高速电主轴临界转速特性是其动态性能的一个重要指标。……