手动式落地机床有限元法分析多功能机头传动轴承载的应力图、位移云图、应变云图和安全系数云图，传动轴分析结果极大值列于表1。通过传动轴的分析结果云图可以看出，最大应力主要分布在转矩输入端。应力未超出材料的屈服极限，而且合位移较小，从安全系数云图，直观地反应出传动轴的材料是安全的另外，机头工作时高速旋转，磨削不同介质的工件，存在一定的振动。考虑到传动轴传动的平稳性，有必要对其做模态分析。分析结果所得前五阶固有频率列于表2，部分振型分析结果显示，最小的一阶固有频率远大于机头的工作频率1500Hz，所以不会产生共振响应。多功能机头的一对直齿锥齿轮将传动轴的扭矩传递到输出轴，其传动的可靠性也直接影响到机头的稳定性，因而有必要对其进行模态分析。图7为分析所得锥齿轮的应力图、位移云图、应变云图和安全系数云图。通过分析应力和位移云图可以看出，应力最大处分布在齿面接触处，其极大值未达到材料的屈服强度。安全系数最小值为3.16，直观地反应齿面接触强度是安全的。在普通50车床上通过设计的高速电主轴多功能机头，主要构件有限元分析表明多功能机头在选用的电主轴功率下，应力和应变满足材料强度要求。配合不同的刀具和工装，可在普通车床实现高速铣、钻、镗、磨等工作，特别是直盲孔和锥盲孔高速磨削，圆柱形轴的外圆和内孔轴向键槽铣削，保证加工精度，提高加工效率和质量，节省设备购置成本。