【摘 要】
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随着科学技术的不断发展，中高端数控机床的发展已经成为各个国家制造业的重要装备之一。铣车复合加工中心是中高端机床的典型代表，以高精度、高效率、高速度等各项优势，得到了各
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随着科学技术的不断发展，中高端数控机床的发展已经成为各个国家制造业的重要装备之一。铣车复合加工中心是中高端机床的典型代表，以高精度、高效率、高速度等各项优势，得到了各国的一致认可；机床的各项优势与其关键性功能部件的优劣是密不可分的。作为机床的关键性功能部件--直驱摆头动力刀架，其性能的高低对机床的几何精度、加工质量及效率产生直接的影响。因此，对直驱摆头动力刀架的静动态特性进行研究，看其是否能够满足加工精度的要求，是非常有必要的。 本文以铣车复合加工中心的关键性功能部件直驱摆头动力刀架为研究对象，对其进行了静动态特性分析、谐响应分析，在此基础上对加工中心铣削时引起的颤振进行了分析，得到了加工稳定性叶瓣图。本文的研究内容主要如下： （1）运用 Solidworks软件建立了直驱摆头动力刀架三维建模，并采用ANSYS Workbench软件对其进行了静态特性分析，得到在铣削力和重力作用下的最大变形量和最大应力。 （2）对直驱摆头动力刀架模型进行模态分析，得到前6阶固有频率，并对不同摆角下直驱摆头动力刀架的模态进行分析，得到了摆角对模态的影响规律。 （3）在模态分析的基础上，对直驱摆头动力刀架进行谐响应分析，得到在激振力作用下的幅频特性曲线图，从图中可以看出容易发生共振的频率，从而加工时应尽量避免落在这些频率附近。 （4）对直驱摆头动力刀架进行动力学分析，得到了加工中心在加工时的稳定性叶瓣图。研究了铣刀齿数、径向切削深度和进给量对加工稳定性的影响规律，结果表明铣刀齿数越少、径向切削深度小、进给量适当增加，越不容易发生颤振。
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