支撑结构对五轴数控机床静动态性能的影响.pdfVIP

第 4期 组 合 机 床 与 自动化 加 工 技 术 NO．4 2011年4月 M odularM achineTool AutomaticM anufacturingTechnique Apr．2011 文章编号 ：lOOl一2265(201I)O4—0028一O3 支撑结构对五轴数控机床静动态性能的影响 罗卫平 (金陵科技学院 机 电工程学院，南京 211169) 摘要：利用PRO／E建立了原五轴数控机床的三维模型，给 出了三种支撑方案，通过 ANSYS软件建立有 限元整机分析模型，进行静态分析 ；通过 ADAMS软件，模拟机床加工，进行动态性能分析，研究三种不同 支撑结构对其静、动态性能的影响，得出对支撑形式的改进可有效地提高五轴数控机床的加工精度。 关键词 ：五轴数控机床 ；静动态分析 ；加工精度 中图分类号：TG547 文献标识码：A EffectofSupportStructureonStaticandDynam icperformanceofFive-axisCNC Machine LUO W ei—ping (SchoolofMechenicalandElectricalEngineering，JinlingInstituteofTechnology，Nanjing211169，China) Abstract：PRO／E isusedtoestablishthe3D modeofFive-axisCNC M achine，ThroughANSYSsoftware thefmiteelementanalysismodeofthecompletemachineisestablished andthestaticanalysisiscarried out．Throuhg theADAMSsoftwaresimulation，theprocessofthemathineissimulatedandthedynamica- nalysisiscarriedout．Thestaticanddynamicperformancesareanalyzedofthethreedifferentsupport structures．Improvementofsturctureofthesupportingcaneffectively raisetheworkingaccuracy． Keywords：Five-axisCNC M achnie；staticanddynamicanalysis；worknigaccuracy 0 引言 型。在建模过程 中，根据其结构特点 ，将整机分为9 种零件模块 ：立柱、滑座 、滑台、横梁、拖板 、箱体 、电 目前为止 ，五轴数控机床是解决叶轮 、专用螺旋 主轴架 、电主轴和电主轴套。图 1a所示为用于分析 桨 、汽轮机转子、大型柴油机 曲轴等零件加工的唯一 的整机装配 图。从原整机模 型看，由于立柱 与立柱 手段…。因此 ，对五轴数控机 床静动态性能的研究 之间有一定的距离 ，导致滑块在立柱之间的部分悬 尤为重要。本文 以五轴数控机床为对象，探讨不同 空，当横梁等部件移动到该位置进行加工时，整机刚 的机床支撑形式对其加工精度的影响。 度将会 下降，容易产生振动，从而影响加工精度，因 1 五轴数控机床 的实体建模 此 ，本文给出两种新的支撑方案 ：立柱加