通過對車銑加工中心的動力學模型進行理論分析，可以優(yōu)化機床 結構。由于該機床不確定的因素很多，很難建立其準確的動力學模型。 把理論分析和仿真研究緊密地結合起來，是機床結構優(yōu)化和動態(tài)特性 測試的一種有效途徑，采用虛擬樣機技術的ADAMS軟件可以有效解 決上述問題。在設計階段，利用虛擬樣機技術進行仿真，可以對機床的 動態(tài)性能進行預評估，以便對產(chǎn)品進行分析，找出薄弱環(huán)節(jié)，進行修正 和優(yōu)化，提出改進的建議，完善樣機。這種仿真技術一般都是從多體動 力學分析出發(fā)，利用計算機建模與仿真和運算得出結果，其模型的建立 和改進往往還需要根據(jù)對機床實測的結果來修正，以確保該模型符合 實際。
在第2章基礎所建立的基于多柔體系統(tǒng)的虛擬樣機仿真模塑基礎上，對進行車銑加工中心關鍵部件的動態(tài)特性仿真分析，對車削主軸和 銑刀主軸進行模態(tài)分析和諧響應分析，獲得其各階固有頻率和******位 移響應，為關鍵部件的優(yōu)化設計提供參考依據(jù)。由于兩個主軸的研究 方?去相似，所以本文只對銑刀主軸進行仿真分析。
車銑加工中心需要具有良好的動態(tài)特性和加工精度，以滿足現(xiàn)代 機械加工工藝要求，因為機床加工過程的穩(wěn)定性和加工精度，是評估機 床動態(tài)性能的主要指標。機床切削時的振動和變形直接影響加工質 量，因此提高穩(wěn)定性是改善機床動態(tài)性能的主要途徑。隨著現(xiàn)代設計 方法的廣泛應用，對機床進行振動特性分析，用動態(tài)設計取代靜態(tài)設計 已成為現(xiàn)代機床設計發(fā)展的必然趨勢。現(xiàn)代制造業(yè)要求高精度、低粗 糙度的高自動化精密機床，設法提高機床的動態(tài)性能，減少和避免振動 的發(fā)生，保證機床在額定功率范圍內(nèi)使用時都不會發(fā)生振動，這是機床 產(chǎn)品的一項重要研究內(nèi)容。但要使其在各種工況下都具有優(yōu)良的動態(tài) 性能，目前還有較大困難。除了技術性的問題，由于生產(chǎn)周期縮短，很 難建立一個物理樣機，這就導致必須要有一種方法來預測未來產(chǎn)品的 機械性能。采用虛擬樣機仿真的方法和實驗模態(tài)分析結構動態(tài)特性， 可以進行優(yōu)化設計，從而提高產(chǎn)品設計性能、縮短設計周期^74091。
利用ANSYS對主軸進行了靜態(tài)特性分析，計算出了 ******位移qDMX及彎曲剛度K該剛度完全滿足主軸削加工 的需要。機床在實際加工中，主軸前端會安裝軸頭、刀具 等，所以實際工作中剛度會高于計算值。如剛度不足，可以 通過重新選擇和配置軸承等方式改進主軸部件的結構。