DOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2025.11.040
作 者：胡立湘（通用技术集团机床工程研究院（天津）有限公司，湖南 长沙 410100）
摘 要：【目的】优化机床立柱静态和动态性能，提升机床加工精度，延长使用寿命。【方法】以H150G数控螺旋锥齿轮加工机床的立柱为例，采用静力学分析、模态分析和谐响应分析，研究了岩基聚合、铸铁（HT250）、花岗岩3种材料下数控螺旋锥齿轮加工机床立柱的静态和动态特性。【结果】1）在相同静刚度条件下，岩基聚合材料机床立柱的结构重量显著低于铸铁材料（HT250）和花岗岩材料；2）岩基聚合材料机床立柱的各阶固有频率（均大于300 Hz）明显高于铸铁材料（HT250）和花岗岩材料机床立柱的各阶固有频率；3）动态响应方面，在X轴、Y轴和Z轴方向上，岩基聚合材料相比铸铁材料（HT250）机床立柱的最大响应振幅分别降低了51.89%、17.26%、17.42%，相比花岗岩材料机床立柱的最大响应振幅分别降低了70.52%、48.09%、48.60%。【结论】岩基聚合材料作为机床立柱的制造材料具有良好的力学性能和抗振能力，为机床的稳定性和加工精度提供更可靠的保障。本研究可为后续数控螺旋锥齿轮加工机床的轻量化和高性能设计提供有效的解决方案。
关键词：静力学分析；模态分析；谐响应分析；固有频率；振幅
引文信息：[1]胡立湘.基于ANSYS Workbench的数控螺旋锥齿轮加工机床立柱的静态及动态分析[J].南方农机，2025，56(11)：150-154+181.
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