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电主轴是高速切削技术的关键组件之一，其性能的好坏直接影响着工件加工的质量和精度。本文以国产170XD30铣削电主轴为研究对象，根据对其性能测试和可靠性试验的需要，分析了该电主轴的动静态特性，研究了该电主轴的载荷谱。全文的研究内容具体如下：
分析了高速电主轴的结构特点和关键技术(轴承技术、润滑技术、冷却技术)；通过对角接触球轴承进行结构建模和力学特性分析，获得了角接触球轴承静刚度的简便计算方法，并对本课题电主轴轴承的静刚度进行了计算；运用ANSYS软件建立该电主轴的有限元模型，计算了电主轴的静刚度；对该电主轴进行了模态分析和谐响应分析，结果表明该电主轴能很好的避免共振，动刚度较好，能够满足加工质量和精度。
研究了铣削电主轴可靠性试验载荷谱的编制方法，通过工艺分析计算获取了铣削电主轴的载荷数据，调研和收集该铣削电主轴的典型的工艺参数，并对所收集的工艺参数进行了整理和相关载荷量的计算，分组整理出了用于建立该铣削电主轴载荷谱的样本数据。这种载荷数据采集的方法使获得的样本数据足够大、精确度高，由此建立的载荷谱具有真实性、典型性。
通过对相关切削数据的分析和计算，整理出了该电主轴载荷谱的样本数据，绘制了铣削电主轴载荷的相对铣削时间分布点图和累积相对铣削时间分布点图，根据分布点图初步判断了总体分布类型，运用矩估计法对初定分布类型进行了参数估计。最后，运用K-S检验法进行了分布拟合检验，建立了国产170XD30铣削电主轴载荷谱的分布模型和五级试验加载谱。通过对该国产170XD30铣削电主轴载荷谱的建立，为其相关的可靠性加载试验和设计提供了一定的载荷依据。