摘要：为提高高速电主轴工况下的动态性能,建立一个电主轴热-电-机耦合动力学模型.该模型包含球轴承热机耦合模型、热模型和考虑电磁不平衡力（Unbalanced electromagnetic force,UEF）影响的转轴动力学模型等子模型,各子模型之间基于轴承配置相互影响.确定系统主要设计参数（Design parameters,DVs）,设计电主轴多场耦合动力学计算流程,在型号170MD15Y20电主轴上进行相关试验对耦合模型和计算模型进行验证,并分析DVs对系统固有频率的灵敏度.理论和试验结果表明所建模型和能准确预测高速电主轴多场耦合动力学行为并揭示其耦合关系,此外获取了不同轴承配置下DVs对系统前两阶固有频率的灵敏度.

关键词：高速电主轴 动态优化 轴承配置 固有频率 

单位：重庆大学机械传动国家重点实验室 重庆400044