基于有限元的大型数控落地镗铣床滑枕误差补偿研究
滑枕是数控镗铣床最重要部件,其结构特性决定了整个机床的加工性能。本文以TK6920大型数控落地镗铣床的滑枕为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS作为工具,对滑枕伸出主轴箱悬垂变形量进行分析。设计出一个变形补偿结构,分析了结构中拉力与补偿量之间的关系。
选取CAD三维造型软件Solidworks和有限元分析软件ANSYS建立了整机的三维模型,进而对滑枕进行了静、动态特性分析,研究了滑枕伸出主轴箱不同距离时的下垂变形量以及结构的固有频率。
设计了滑枕悬垂变形补偿结构,并对拉杆拉力与变形补偿量的关系进行了研究,得到了补偿结构油缸压力与误差补偿量之间的关系曲线。根据设计的液压伺服系统,建立结构相应的数学模型,推导出了系统的传递函数,利用MATLAB对其进行了软件仿真,进一步研究补偿机构的动态特性。
通过研究表明滑枕结构设计较为合理,具有较好的刚、强度。补偿系统能很好的纠正滑枕下垂变形,且具有较好的动态性能,符合工作需求。
数控镗铣床;滑枕结构;误差补偿;有限元分析
合肥工业大学
硕士
机械电子工程
翟华
2011
中文
TG537
60
2011-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）