电工优优今天要和大家分享的加工中心皮带轴优化设计基础相关信息，接下来我将从加工中心主轴皮带,加工中心皮带安装方法,加工中心主轴皮带更换这几个方面来介绍。
皮带轴是加工中心关键部件之一，皮带轴工作时，主轴内部热源主要由轴承的高速旋转摩擦产生热量，主轴各个部分会产生不同程度的温度变化。当温度上升后，主轴和机床其他部件的空间相对位置和尺寸都将与开机前有所不同，因而形成不同的温度场，产生热交换，如不及时对主轴系统进行冷却，必将对精密部件产生不同程度的热变形，导致加工误差。尤其是高速主轴，热变形引起的误差尤为突出。
目前国内外主要研究为电主轴，而高速皮带轴较少。本文以高速加工中心皮带轴为研究对象，通过有限元分析软件，建立了高速加工中心皮带轴三维模型，分别对主轴以及轴承进行瞬态、稳态热分析，了解主轴整体的温度分布情况。通过本文分析和计算，为高速加工中心皮带轴提供一种理论分析以及仿真方法，使设计者可以根据发热量计算预测皮带轴的温升，为加工中心皮带轴优化设计奠定基础。
皮带轴内部结构
本文加工中心皮带轴简介:主轴用于立式加工
中心，主轴锥孔为BT50，主轴拉刀为四瓣爪式拉紧，轴承内填NlIU15润滑脂，循环水冷。图1是试验用加工中心皮带轴剖面图。
主轴稳态热分析时结果分析
电主轴的稳态热分析在以下条件下进行:
(1)环境温度为T=25℃ ;
(2)电主轴转速为n =4500r/rnino
将计算所得的热量，初始边界条件和接触热阻加载到轴系三维模型上，得到加工中心皮带轴轴系的稳态温度场分布情况，如图6所示。
从图6可得出:整个轴系中，前、后轴承温度高于整个主轴的温度前轴承最高温度为318. 2K，即45℃，后轴承最高温度为316. 5 K，即43.4℃，前后轴承最高温度都在的工作温度范围内，两者相对环境温度(25℃)的温升分别为20℃和18.4℃ ,温升小于25℃符合国标。该加工中心皮带轴山于采用的是脂润滑，轴承高速旋转时产生摩擦，进而转换为热址,而轴承本身由密封圈封闭空间更小，无法与周围空
气直接接触对流，主要传热方式以辐射传热和循环冷却水为主，因此轴承处的温度也比较高。又因为轴承外圈有循环水能带走热量，所以轴承产生最高温度的部位在内圈处。而前轴承由于承受较大的磨削力，故而它的温升略高于后轴承。
由最高转速轴系温度场分布图可知，前后轴承的温升符合国标要求，且前后轴承的温差较小，不容易造成轴承不同的径向跳动，可以稳定的保持主轴单元的精度，因此该加工中心皮带轴设计合理。
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