随着造纸盘磨机朝着大型化和精细化方向发展,对盘磨机主轴的要求也越来越高。造纸盘磨机一般采用悬臂式和通轴式两种结构方式。目前市场上较流行的是悬臂式盘磨机,而通轴式盘磨机相较于悬臂式盘磨机在平行度等方面有其独特的优势,但因磨片更换难等问题逐渐淡出市场。本文在保留原通轴式盘磨机优点的基础上,对通轴式盘磨机整机进行了重新设计。新设计的盘磨机的整机主要由主轴电机、主轴、动盘调节装置、定盘调节装置、前轴承组合、后轴承组及底座等部分组成。本文旨在分析通轴式盘磨机主轴系统的动态特性。在自行重新设计通轴式盘磨机的基础上,本文深入研究了盘磨机主轴系统的动力学行为,建立了主轴系统的数学模型及仿真模型,分析研究了主轴系统的静态特性和动态特性,为通轴式盘磨机的进一步研究提供参考。本文的主要研究工作及其结论如下：(1)查阅大量中、外文文献,参考以往造纸盘磨机、热磨机以及其他机械机构,重新设计了一台造纸盘磨机。选择具有典型粘弹性性质特性的Kelvin-Voigt模型来描述支承单元轴承组,用集中质量单元描述主轴、动盘和磨片,然后采用传递矩阵法建立通轴式盘磨机主轴系统的动力学数学模型。(2)对该课题实际所涉及的通轴式盘磨机进行设计计算。对磨盘直径、所需电机功率、主轴直径、轴承选型、磨室结构和微调装置进行了设计计算。(3)利用ANSYS/Workbench平台建立主轴静力状态下的仿真模型。通过主轴的位移及应力变化,观察主轴的静刚度,分析主轴设计是否合理,为动态特性分析做理论基础。(4)对主轴的动态特性进行了分析。模态分析：求解主轴、动盘及磨片组成的系统的前六阶模态,得到其固有频率,对前六阶进行振型描述,计算出主轴的一阶临界转速；谐响应分析：分析主轴在承受周期性载荷时的周期性响应,从而预测主轴的持续动力学特性,验证前面设计能否成功地克服共振、疲劳及其他受迫振动引起的有害效果；动力学特性分析：在ADAMS动力学仿真软件中,模拟主轴系统在工作稳态下主轴的刚度。工作稳态时,主轴高速转动,主轴右端受到对称转矩作用。对主轴上各部件在主轴上位置进行标记,观察各标记点在主轴高速转动下的位置变化,分析主轴动态下的刚度。(5)在ANSYS/Workbench中对主轴重新进行参数化建模,以P1、P2左右轴承到动盘的距离为变量,使主轴在直径不变的情况下,通过移动轴承位置,改变主轴跨度,使主轴刚度达到最大、形变量最小。该种情况下得到的主轴跨度即为主轴的最优跨度。