机床主轴刚度计算工具
根据主轴直径、悬伸长度、轴承跨距和材料，计算机床主轴的静刚度和临界转速，评估主轴设计合理性。
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📚 计算公式与原理
弯曲刚度：K = 3EI/L³ (N/m)
截面惯性矩：I = πd⁴/64
临界转速：nc = 30/π x √(3EI/(mL³))
车床主轴刚度推荐200-500N/μm，铣床100-300N/μm，磨床50-150N/μm。工作转速应低于临界转速的70%。悬伸比L/a推荐0.3-0.5。提高刚度的方法：增大直径(效果最显著)、缩短悬伸、提高轴承刚度。
📈 常用参数参考
| 机床类型 | 刚度(N/μm) | 最高转速 |
|---|---|---|
| 普通车床 | 200-300 | 2000rpm |
| 数控车床 | 300-500 | 4000rpm |
| 加工中心 | 150-300 | 10000rpm |
| 磨床 | 50-150 | 3000rpm |