第２８卷第１２期
竺！
煤矿机械
Ｖｏｌ２８Ｎｏ．１２
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竺：！！竺
ＰＭ５００平面磨床主轴的模态分析
万宏强。．自婕静。．李晓明２
（１西安工业大学，西安７１００３２；２．西安光辉设备制造有限责任公司，西安７１００３２）
摘要：以有限元分析软件ＡＮＳＹＳ为基础，建立了ＰＭ５００平面磨床主轴的几何模型。通过模态分析，得出了１０阶主振动频率和相应的振型，并对数据进行了处理。依据有限元分析结果，提出了减小机床加工误差的方法，为机床主轴的优化、改进设计提供了一定的理论依据。
关键词：有限元分析；磨床主轴；模态分析
中图分类号：＇ｒＧ５１ｌ文献标志码：Ａ文章编号：１００３－０７９４｛２００７）１２．００７４－０３
Ｍｏｄａｌ
（】．Ｘｉ’ａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
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ｗｉｔｌｌＦｉｎｊｌｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．Ａｎａｌｙｚｅｓｔｌｌｅｍｏｄａｌ．ｇｅｔｓｏｕｔｔｉｌｅｍａｉｎｔｅｎｓｔａｇｅｓｏｆｓｐｉｎｄｌｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎｄｄｅａｌｓｗｉｔＩｌ山ｅｄａｔａ．ＴｈｅｎｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｓｏｖｅｒａｌｕｓｅｆｕｌｗａｙｓｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｍａｃｈｉｎｉｎｇＥｑｌ＂Ｏｒｓ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｖａｌｕ．ａｂｌｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｌｌｎａｎｄｉｍｐｍｖｅｍｅｎｔｏｆｍａｃｈｉｎｅｄｅｓｉｌ目ａ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＦＥＭ；ｓｐｉｎｄｌｅ
ｏｆ斯ｎｄｉｎｇ
ｍａｃｈｉｎｅ；ｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ
１主轴结构分析
ＰＭ５００平面磨床为立轴圆台平面磨床，利用砂轮的端面进行磨削加工。磨头在作旋转运动的同时，作垂直方向的升降运动。下降运动依靠磨头自身的重力实现，而上升运动依靠丝杠的带动实现。主轴系统主要作用是带动磨头（刀具）作旋转运动，由主轴、主轴支承和安装在主轴上的传动件、密封件等组成，如图１所示。磨头１通过锥面、紧固螺母２、键３和主轴５联接，主轴通过花键和带轮１０联接。主轴为空心轴，中心通冷却液，实现磨削时工作区的冷却。
钢的许用应力［口］＝１６７
图１ＰＭ５００平面磨床主轴系统结构
磨头２．紫同螺母３键４．密封件５主轴６弹簧７
箱体８轴承９花键套１０带轮
ＭＰａ。
由于风门的重量减轻，在煤矿井下，启闭风门用的风门绞车的功率也可随之减小，从而节约能源，间接经济效益将更为可观。
参考文献：
［１］黄国权．有限元法基础及ＡＮＳＹＳ应用［Ｍ］北京：机械工业出版社．２００４．
［２］张立新．徐长航，陈江荣．等ＡＮＳＹＳ７０基础敦程［Ｋ］．北京：机械工业出版社．２００４．
图５变形趋势殛变形和未变形的比较
【３］尚晓江．丘蜂，赵海峰，等ＡＮＳＹＳ结构有限元高级分析方法与范
查阅国家标准《钢结构设计规范》，在现有格栅结构尺寸不变的情况下，当蒙皮的厚度ｌ由６ｍｍ改为３ｌｌ＇ｌｌ／ｉ时，蒙皮不会因失稳而产生屈曲现象。
所以可以将风门的２个蒙皮钢板的厚度Ｉ由６改为３ｍｍ。厚度减小后，风门重量减轻了Ｉ（风门原重５
３００
ｒｌｌｒｌ
例应用［Ｍ］．北京：中国水利水电出版杜．２啷．
作者简介：宗荣珍（１９６５一），女．河南南阳人，副教授，河南科技大学机械工程专业硕士研究生毕业．现任教于南阳理工学院机电系．
３８７ｋｓ
主要研究方向为有限元分析，电子信箱：疵７７３１＠１６３哪或唧Ｉ对期
＠口山．ｎｅｔ
收稿日期：２００７－０９一１５
ｋｇ），比原重量减少了２６％，每个风
门囚节约材料产生直接经济效益５５４８元。
万方数据
笙垫鲞笙！！塑坠！ｉ塑±亘壁压圭塑塑丝查坌堑＝亘垂塑：笠
图２所示为ＰＭ５００平面磨床主轴结构简图，材料４０Ｃｒ，弹性模量Ｅ：２．１Ｅ９Ｐａ，材料密度ＤＥＮＳ＝７．８２Ｅ３ｋｇ／ｍｒｎ３，泊松比ＮＵＸＹ＝０．３。
表１
阶次
１
２
∑！！：婴№：！！
前１０阶模态振动频率和相应的振型
３
４
５
频率４０．１０１２４２３１６３６９２７１０９２７２６６振型Ｙ向摇摆ｊ向摇摆Ｙ向弯曲ｘ向弯曲ｙ向弯曲阶次６７Ｂ９ＩＯ
３８３３４３６频率３０９７３４３２６０６．３４６５３０３
振型Ｙ向弯ｆ｝｝｜ｘ向弯曲ｚ向伸缩Ｙ向扭转ｚ向扭转
对应第１阶、第３阶、第６阶和第８阶频率的．＝ｒ向变形云图及振型如图４所示。
图２主轴结构简图
２有限元计算
（１）建立有限元模型
采用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ分析之前，需要对主轴部件有限元模型进行简化，把属于结构细节的倒角简化成直角，忽略退刀槽、键槽、螺纹，花键槽等结构，这样大大减少了网格划分中单元的个数。轴上锥面角度较小，可用直轴代替。按照简化后的尺寸结构建立主轴实体模型，并选择四面体１０节点单元ＳＯＬＩＤｌ８７对实体模型进行网格划分。
（２）约束条件
合理确定有限元模型约束条件是成功地进行有限元分析的基本条件，约束条件的确定，应尽可能符合原结构的实际情况。本结构由于主轴部件由前后２套轴承支承，采用前端锥面定位，前轴承固定，承受径向载荷和轴向载荷，后轴承在轴向可以有微量位移，以补偿主轴工作时的热伸长，所以可将主轴简化为一端固定，一端滑动的简支梁支承结构。
前支承处约束自由度
Ｕ：＝Ｕ，＝Ｕ：＝０
后支承处约束自由度
以＝以；０
（３）载倚计算和求解
根据轴系结构可简化出轴的力学模型．通过计算主轴扭矩，可得出花键传递的切向力，，＝２
４７０Ｎ。
主轴上带轮安装部位所受径向力可通过带两边张紧力的合力计算，可求出径向力Ｆ，＝６９１．１Ｎ。所以该模型的加载是在主轴的后端花键轴的中间面上选取一节点来加上径向力Ｆ，＝６９１．１Ｎ和切向力，，＝２
４７０
Ｎ。加载后的主轴模型见图３。
图３加约柬、载荷后的主轴实体模型
求解采用于空间法的分析类型，共提取了１０阶模态。
（４）结果
求解后得出的前１０阶模态振动频率和相应的振型如表１所示。
万
方数据（ｄ）ｓ阶振删
固４典型变形云图及其振型
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竺！
煤矿机械
！！望！；型丛ｉ些丛塑ｂｉ旦！型
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基于改进的模糊评判和相对劣化度模型的轴承性能状况评价
孙松
（黄石理工学院电气与电子信息工程学院．湖北黄石４３５００３）
。摘要：为克服传统模糊评价方法的缺陷和不足，减小主观判断的不确定性．在模糊评判的基咄上，引入相对劣化度概念，充分利用各种参数信息，通过模糊权重矩阵融合各评价因素相对劣化度，实现设备状态的定量化评判，建立了轴承性能评价模型。应用表明该模型科学合理，评价结果可为设备管理提供科学依据。
关键词：模糊评判；相对劣化度；轴承；性能评价
中图分类号：ＴＨｌ３３．２＋文献标志码：Ａ文章编号：１００３－０７９４｛２００７）１２－００７６－０３
ＢｅａｒｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＥｖａｌｕａｔｉｏｎＢａｓｅｄ
ＳＵＮＳｏｎｇ
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ＦｕｚｚｙＪｕｄｇｍｅｎｔａｎｄ
ＲｅｌａｔｉｖｅＩｎｆｅｒｉｏｒｉｔｙＤｅｇｒｅｅ
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Ｍｏｄｅｌｓ
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４３５００３．Ｃｈｉｎａ）
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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｎ］ｅｒｔｏｏｖｅｒｃｏｌＴ＊ｔｈｅｉｍｐｅｄｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｕｆｌＳｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｅｖａｌｕａｔｅⅡ∞ｔｈｏｄｓ．ｔｈｅ
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适当改进，借鉴模糊关系矩阵的概念定义模糊权重
矩阵，其含义为各评价因素在评价中的贡献度，利用模糊权重矩阵融合各评价因素的相对劣化度，从而实现系统状态的综合评价。
（１）评价因素集和评价集
因素集是影响评判对象的各种因素即评判测试参数组成的一个集合，在进行评判时可把这些因素按某些属性分成Ⅳ类，记为
开共振频率，这为机床主轴系统的设计改进提供了有力的理论依据和改进思路。
参考文献：
［１］林士龙．李景奎，张锵锋基于ＡＮＳＹＳ的机床主轴有限元分析
［Ｊ］．机械设计与制造，∞盯（５）：９１—９２．
［２］千学明．林晓萍ＣＡ６１４０机床主轴有限元分析［Ｊ】组合机床与自动化加工技术，２００６（５）：２５—２７．
［３］宋春明，赵宁，张士勇，等基于ＡＮＳＹＳ的高速电主轴静动态特性研究［Ｊ】煤矿机械，２０【，７（４）：２９—３１．
［４］谢黎明，代昌浩．符卫东．车铣复合加工中心主轴结构的有限元分析［Ｊ］组合机床与自动化加工技术，２００６（２）：２９—３１
１改进的模糊评判思想
模糊评判是一种基于模糊集合论，对分析评价中的各种模糊信息作量化处理，并进行状态判断的分析方法，它主要是通过模糊关系矩阵考查评价因素与评价对象间的关系。在实际的评价工作中，由
于各因素对系统综合量化评估的影响程度不同，为
体现这种差异，就需要对不同的影响因素赋予不同
的权值。因此在本研究中，对传统模糊评判思想作
３结语
通过ＰＭＳ００平面磨床主轴系统模态分析，求出了主轴的前１０阶固有频率和响应的振型，比较主轴
的第ｌ阶固有频率（４０．１０池）和主轴的工作频率
（２７－８也），可以看出主轴的工作转速（１远低于主轴的临界转速（ｎ＝２轴在工作时不会发生共振。
从主轴的各阶固有振型可以看出，主轴在按固有振型振动时，砂轮的安装端变形较小，振动量值也小，所以主轴对于磨削加工中所造成的误差很小，验证了主轴设计的合理性。但主轴后端花键部分振动量较大，振型复杂，可在设备改型时提高花键部分的刚度，同时也要注意提高整个主轴系统的刚度。
主轴的模态频率能够用来预测机床各运动部件之间动态干扰的可能性，通过合理的结构设计可避
４０６
６６５
ｒ／ｎｕｎ）
ｄｍｉｎ），所以，主
作者简介：万宏强（１９７３一）．陕西蒲城人．西安工业大学机电工程学院．讲师，主要从事机械动态设计．特种加工等方面的研究，电
话：０２９—８３２埔２３８，电子信箱：ｗ一－，ｑ－丑ｂ＠ｓｉｎａ．岫ｎ
收稿日期：加０７—０５．１６
一７６一
万方数据
PM500平面磨床主轴的模态分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
万宏强， 白婕静， 李晓明， WAN Hong-qiang， BAI Jie-jing， LI Xiao-ming
万宏强,白婕静,WAN Hong-qiang,BAI Jie-jing(西安工业大学,西安,710032)， 李晓明,LIXiao-ming(西安光辉设备制造有限责任公司,西安,710032)煤矿机械
COAL MINE MACHINERY2007,28(12)1次
参考文献(4条)
1. 谢黎明;代昌浩;符卫东 车铣复合加工中心主轴结构的有限元分析[期刊论文]-组合机床与自动化加工技术2006(02)
2. 宋春明;赵宁;张士勇 基于ANSYS的高速电主轴静动态特性研究[期刊论文]-煤矿机械 2007(04)3. 千学明;林晓萍 CA6140机床主轴有限元分析[期刊论文]-组合机床与自动化加工技术 2006(05)4. 林士龙;李景奎;张锴锋 基于ANSYS的机床主轴有限元分析[期刊论文]-机械设计与制造 2007(05)
引证文献(1条)
1. 李伟光. 王国河 车铣复合加工中心的铣削动力轴模态分析[期刊论文]-机械设计与制造 2011(3)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mkjx200712030.aspx
第２８卷第１２期
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煤矿机械
Ｖｏｌ２８Ｎｏ．１２
！！旦鱼趔丛鱼！丛翌地！！盟
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ＰＭ５００平面磨床主轴的模态分析
万宏强。．自婕静。．李晓明２
（１西安工业大学，西安７１００３２；２．西安光辉设备制造有限责任公司，西安７１００３２）
摘要：以有限元分析软件ＡＮＳＹＳ为基础，建立了ＰＭ５００平面磨床主轴的几何模型。通过模态分析，得出了１０阶主振动频率和相应的振型，并对数据进行了处理。依据有限元分析结果，提出了减小机床加工误差的方法，为机床主轴的优化、改进设计提供了一定的理论依据。
关键词：有限元分析；磨床主轴；模态分析
中图分类号：＇ｒＧ５１ｌ文献标志码：Ａ文章编号：１００３－０７９４｛２００７）１２．００７４－０３
Ｍｏｄａｌ
（】．Ｘｉ’ａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ
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ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＧｒｉｎｄｅｒＳｐｉｎｄｌｅ
Ｐｌ＇ｏｄｕＰ．ｅＣｏ，．Ｘｉ’ａｌｌ
ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００３２ｌＣｈｉｎａ；２．Ｘｉ’ｆｉｌｌ
７１００３２．Ｃｈｉｎａ）
ＡＮｓＹＳ，ａＦＥＡｓｏｆｔｗａｒｅ．ｔｈｅｓｐｉｎｄｌｅｍｏｄｅｌｏｆＣＡ６１４０ｉｓｓｅｔｕｐｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌ
ｗｉｔｌｌＦｉｎｊｌｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．Ａｎａｌｙｚｅｓｔｌｌｅｍｏｄａｌ．ｇｅｔｓｏｕｔｔｉｌｅｍａｉｎｔｅｎｓｔａｇｅｓｏｆｓｐｉｎｄｌｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎｄｄｅａｌｓｗｉｔＩｌ山ｅｄａｔａ．ＴｈｅｎｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｓｏｖｅｒａｌｕｓｅｆｕｌｗａｙｓｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｍａｃｈｉｎｉｎｇＥｑｌ＂Ｏｒｓ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｖａｌｕ．ａｂｌｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｌｌｎａｎｄｉｍｐｍｖｅｍｅｎｔｏｆｍａｃｈｉｎｅｄｅｓｉｌ目ａ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＦＥＭ；ｓｐｉｎｄｌｅ
ｏｆ斯ｎｄｉｎｇ
ｍａｃｈｉｎｅ；ｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ
１主轴结构分析
ＰＭ５００平面磨床为立轴圆台平面磨床，利用砂轮的端面进行磨削加工。磨头在作旋转运动的同时，作垂直方向的升降运动。下降运动依靠磨头自身的重力实现，而上升运动依靠丝杠的带动实现。主轴系统主要作用是带动磨头（刀具）作旋转运动，由主轴、主轴支承和安装在主轴上的传动件、密封件等组成，如图１所示。磨头１通过锥面、紧固螺母２、键３和主轴５联接，主轴通过花键和带轮１０联接。主轴为空心轴，中心通冷却液，实现磨削时工作区的冷却。
钢的许用应力［口］＝１６７
图１ＰＭ５００平面磨床主轴系统结构
磨头２．紫同螺母３键４．密封件５主轴６弹簧７
箱体８轴承９花键套１０带轮
ＭＰａ。
由于风门的重量减轻，在煤矿井下，启闭风门用的风门绞车的功率也可随之减小，从而节约能源，间接经济效益将更为可观。
参考文献：
［１］黄国权．有限元法基础及ＡＮＳＹＳ应用［Ｍ］北京：机械工业出版社．２００４．
［２］张立新．徐长航，陈江荣．等ＡＮＳＹＳ７０基础敦程［Ｋ］．北京：机械工业出版社．２００４．
图５变形趋势殛变形和未变形的比较
【３］尚晓江．丘蜂，赵海峰，等ＡＮＳＹＳ结构有限元高级分析方法与范
查阅国家标准《钢结构设计规范》，在现有格栅结构尺寸不变的情况下，当蒙皮的厚度ｌ由６ｍｍ改为３ｌｌ＇ｌｌ／ｉ时，蒙皮不会因失稳而产生屈曲现象。
所以可以将风门的２个蒙皮钢板的厚度Ｉ由６改为３ｍｍ。厚度减小后，风门重量减轻了Ｉ（风门原重５
３００
ｒｌｌｒｌ
例应用［Ｍ］．北京：中国水利水电出版杜．２啷．
作者简介：宗荣珍（１９６５一），女．河南南阳人，副教授，河南科技大学机械工程专业硕士研究生毕业．现任教于南阳理工学院机电系．
３８７ｋｓ
主要研究方向为有限元分析，电子信箱：疵７７３１＠１６３哪或唧Ｉ对期
＠口山．ｎｅｔ
收稿日期：２００７－０９一１５
ｋｇ），比原重量减少了２６％，每个风
门囚节约材料产生直接经济效益５５４８元。
万方数据
笙垫鲞笙！！塑坠！ｉ塑±亘壁压圭塑塑丝查坌堑＝亘垂塑：笠
图２所示为ＰＭ５００平面磨床主轴结构简图，材料４０Ｃｒ，弹性模量Ｅ：２．１Ｅ９Ｐａ，材料密度ＤＥＮＳ＝７．８２Ｅ３ｋｇ／ｍｒｎ３，泊松比ＮＵＸＹ＝０．３。
表１
阶次
１
２
∑！！：婴№：！！
前１０阶模态振动频率和相应的振型
３
４
５
频率４０．１０１２４２３１６３６９２７１０９２７２６６振型Ｙ向摇摆ｊ向摇摆Ｙ向弯曲ｘ向弯曲ｙ向弯曲阶次６７Ｂ９ＩＯ
３８３３４３６频率３０９７３４３２６０６．３４６５３０３
振型Ｙ向弯ｆ｝｝｜ｘ向弯曲ｚ向伸缩Ｙ向扭转ｚ向扭转
对应第１阶、第３阶、第６阶和第８阶频率的．＝ｒ向变形云图及振型如图４所示。
图２主轴结构简图
２有限元计算
（１）建立有限元模型
采用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ分析之前，需要对主轴部件有限元模型进行简化，把属于结构细节的倒角简化成直角，忽略退刀槽、键槽、螺纹，花键槽等结构，这样大大减少了网格划分中单元的个数。轴上锥面角度较小，可用直轴代替。按照简化后的尺寸结构建立主轴实体模型，并选择四面体１０节点单元ＳＯＬＩＤｌ８７对实体模型进行网格划分。
（２）约束条件
合理确定有限元模型约束条件是成功地进行有限元分析的基本条件，约束条件的确定，应尽可能符合原结构的实际情况。本结构由于主轴部件由前后２套轴承支承，采用前端锥面定位，前轴承固定，承受径向载荷和轴向载荷，后轴承在轴向可以有微量位移，以补偿主轴工作时的热伸长，所以可将主轴简化为一端固定，一端滑动的简支梁支承结构。
前支承处约束自由度
Ｕ：＝Ｕ，＝Ｕ：＝０
后支承处约束自由度
以＝以；０
（３）载倚计算和求解
根据轴系结构可简化出轴的力学模型．通过计算主轴扭矩，可得出花键传递的切向力，，＝２
４７０Ｎ。
主轴上带轮安装部位所受径向力可通过带两边张紧力的合力计算，可求出径向力Ｆ，＝６９１．１Ｎ。所以该模型的加载是在主轴的后端花键轴的中间面上选取一节点来加上径向力Ｆ，＝６９１．１Ｎ和切向力，，＝２
４７０
Ｎ。加载后的主轴模型见图３。
图３加约柬、载荷后的主轴实体模型
求解采用于空间法的分析类型，共提取了１０阶模态。
（４）结果
求解后得出的前１０阶模态振动频率和相应的振型如表１所示。
万
方数据（ｄ）ｓ阶振删
固４典型变形云图及其振型
第２８卷第１２期
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煤矿机械
！！望！；型丛ｉ些丛塑ｂｉ旦！型
Ｖｏｌ２８Ｎ０．１２
竺：！！！：
基于改进的模糊评判和相对劣化度模型的轴承性能状况评价
孙松
（黄石理工学院电气与电子信息工程学院．湖北黄石４３５００３）
。摘要：为克服传统模糊评价方法的缺陷和不足，减小主观判断的不确定性．在模糊评判的基咄上，引入相对劣化度概念，充分利用各种参数信息，通过模糊权重矩阵融合各评价因素相对劣化度，实现设备状态的定量化评判，建立了轴承性能评价模型。应用表明该模型科学合理，评价结果可为设备管理提供科学依据。
关键词：模糊评判；相对劣化度；轴承；性能评价
中图分类号：ＴＨｌ３３．２＋文献标志码：Ａ文章编号：１００３－０７９４｛２００７）１２－００７６－０３
ＢｅａｒｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＥｖａｌｕａｔｉｏｎＢａｓｅｄ
ＳＵＮＳｏｎｇ
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ＦｕｚｚｙＪｕｄｇｍｅｎｔａｎｄ
ＲｅｌａｔｉｖｅＩｎｆｅｒｉｏｒｉｔｙＤｅｇｒｅｅ
ＩＨ岫ｒ学抽Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ［ｎ鲥ｔｕｔｅｌＣｏｌｌｅｇｅ
ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｎｄＥｈｃ．ｍｍａｃＩｎｆｏｎｎｍｉｏｎ
Ｍｏｄｅｌｓ
Ｂ１９ｉｒ咄．Ｈｕｎｎｇｓｈｉ
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ａｎｄｍＩｎｔｉｖｅｉｎｆｅ—
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｎ］ｅｒｔｏｏｖｅｒｃｏｌＴ＊ｔｈｅｉｍｐｅｄｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｕｆｌＳｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｅｖａｌｕａｔｅⅡ∞ｔｈｏｄｓ．ｔｈｅ
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ｃｏｎｃｅｐｔｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｄｅｇｒｅｅｏｆｉｎｆｅｒｉｏｒｉｔｙｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄ
ｍｏｄｅｌｂａｓｅｄ
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ｗｏｒｄｓ：ｆＬｌ珂ｊｕｄｇｍｅｎｔ；ｒｅｌａｔｉｖｅ
ｉｎｆｅｒｉｏｒｉｔｙ
ｄｅｇｒｅｅ；ｂｅａｒｉｎｇ；ｍｎｒｍｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
适当改进，借鉴模糊关系矩阵的概念定义模糊权重
矩阵，其含义为各评价因素在评价中的贡献度，利用模糊权重矩阵融合各评价因素的相对劣化度，从而实现系统状态的综合评价。
（１）评价因素集和评价集
因素集是影响评判对象的各种因素即评判测试参数组成的一个集合，在进行评判时可把这些因素按某些属性分成Ⅳ类，记为
开共振频率，这为机床主轴系统的设计改进提供了有力的理论依据和改进思路。
参考文献：
［１］林士龙．李景奎，张锵锋基于ＡＮＳＹＳ的机床主轴有限元分析
［Ｊ］．机械设计与制造，∞盯（５）：９１—９２．
［２］千学明．林晓萍ＣＡ６１４０机床主轴有限元分析［Ｊ】组合机床与自动化加工技术，２００６（５）：２５—２７．
［３］宋春明，赵宁，张士勇，等基于ＡＮＳＹＳ的高速电主轴静动态特性研究［Ｊ】煤矿机械，２０【，７（４）：２９—３１．
［４］谢黎明，代昌浩．符卫东．车铣复合加工中心主轴结构的有限元分析［Ｊ］组合机床与自动化加工技术，２００６（２）：２９—３１
１改进的模糊评判思想
模糊评判是一种基于模糊集合论，对分析评价中的各种模糊信息作量化处理，并进行状态判断的分析方法，它主要是通过模糊关系矩阵考查评价因素与评价对象间的关系。在实际的评价工作中，由
于各因素对系统综合量化评估的影响程度不同，为
体现这种差异，就需要对不同的影响因素赋予不同
的权值。因此在本研究中，对传统模糊评判思想作
３结语
通过ＰＭＳ００平面磨床主轴系统模态分析，求出了主轴的前１０阶固有频率和响应的振型，比较主轴
的第ｌ阶固有频率（４０．１０池）和主轴的工作频率
（２７－８也），可以看出主轴的工作转速（１远低于主轴的临界转速（ｎ＝２轴在工作时不会发生共振。
从主轴的各阶固有振型可以看出，主轴在按固有振型振动时，砂轮的安装端变形较小，振动量值也小，所以主轴对于磨削加工中所造成的误差很小，验证了主轴设计的合理性。但主轴后端花键部分振动量较大，振型复杂，可在设备改型时提高花键部分的刚度，同时也要注意提高整个主轴系统的刚度。
主轴的模态频率能够用来预测机床各运动部件之间动态干扰的可能性，通过合理的结构设计可避
４０６
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ｒ／ｎｕｎ）
ｄｍｉｎ），所以，主
作者简介：万宏强（１９７３一）．陕西蒲城人．西安工业大学机电工程学院．讲师，主要从事机械动态设计．特种加工等方面的研究，电
话：０２９—８３２埔２３８，电子信箱：ｗ一－，ｑ－丑ｂ＠ｓｉｎａ．岫ｎ
收稿日期：加０７—０５．１６
一７６一
万方数据
PM500平面磨床主轴的模态分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
万宏强， 白婕静， 李晓明， WAN Hong-qiang， BAI Jie-jing， LI Xiao-ming
万宏强,白婕静,WAN Hong-qiang,BAI Jie-jing(西安工业大学,西安,710032)， 李晓明,LIXiao-ming(西安光辉设备制造有限责任公司,西安,710032)煤矿机械
COAL MINE MACHINERY2007,28(12)1次
参考文献(4条)
1. 谢黎明;代昌浩;符卫东 车铣复合加工中心主轴结构的有限元分析[期刊论文]-组合机床与自动化加工技术2006(02)
2. 宋春明;赵宁;张士勇 基于ANSYS的高速电主轴静动态特性研究[期刊论文]-煤矿机械 2007(04)3. 千学明;林晓萍 CA6140机床主轴有限元分析[期刊论文]-组合机床与自动化加工技术 2006(05)4. 林士龙;李景奎;张锴锋 基于ANSYS的机床主轴有限元分析[期刊论文]-机械设计与制造 2007(05)
引证文献(1条)
1. 李伟光. 王国河 车铣复合加工中心的铣削动力轴模态分析[期刊论文]-机械设计与制造 2011(3)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mkjx200712030.aspx