进给系统刚度匹配及动力学特性分析

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zym_Java
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
滚珠丝杠进给系统是数控机床的重要组成部分,其性能的优劣直接影响到机床的定位精度和工件的加工精度。进给系统的刚度和动力学特性会对定位精度和切削稳定性产生重大影响,因此对于滚珠丝杠进给系统刚度匹配和动力学特性研究具有很高的工程应用价值。本文以滚珠丝杠进给系统为研究对象,主要针对进给系统,从静刚度匹配、有限元建模与仿真分析、机电耦合动力学仿真分析和静刚度实验方法四个方面进行了研究,具体工作如下:(1)以赫兹接触理论和基本力学原理为基础,考虑到各环节刚度的串联关系,建立了进给系统静刚度模型。通过对该模型分析计算,得到了几何参数、预紧力、轴承支承形式等因素对进给系统静刚度的影响规律,结合实际工艺情况,提出了进给系统静刚度匹配的基本原则;考虑导轨滑块结合面刚度,建立了静力切削下的工件变形模型,得到了导轨跨距、滑块布置对于变形的影响规律。(2)基于SAMCEF软件建立了某卧式加工中心Z轴滚珠丝杠进给系统的有限元模型。通过对进给系统进行模态分析及谐响应分析,得到了工作台材料属性、丝杠的直径及结合面刚度对于轴向振动固有频率的影响规律。(3)以基本动力学理论为基础,建立了进给系统机电耦合的动力学模型,该模型在传统模型基础上考虑了进给系统沿丝杠方向刚度不等及非线性摩擦等因素,使之更加接近真实物理模型。通过SIMULINK软件对模型进行仿真分析,得到了机械结构参数和伺服系统增益对进给系统动力响应的影响规律。(4)通过使用测力环、千分表、加载装置和相应的辅助工具,针对实际机床结构,提出一种进给系统静刚度测试方法,对某卧式加工中心Y轴进给系统多个轴向位置的静刚度进行了测试。实验数据与理论计算结果基本一致,证明了静刚度理论模型的有效性。
其他文献
桃蛀螟危害板栗多从果柄附近蛀入栗蓬,在板栗生长期间,多数幼虫尚在果壁上取食,仅少数老熟幼虫蛀入种子,而采收后在7~10天内大量蛀入种子,多从果座处蛀入。桃蛀螟在蓟县每年
目的使用电化学发光法、化学发光法与酶联免疫吸附试验对乙型病毒性肝炎血清学标志物进行检测,评价分析检测结果,并对检测结果进行分析,评价其是否有一致性。方法使用电化学
目的探讨新型高流量湿化氧疗在老年肺部感染患者治疗中的临床价值。方法选取2015年9月-2017年9月我院收治的70例老年肺部感染患者,按照随机数字表法分为研究组和对照组,各35
目的探讨上消化道溃疡穿孔保守治疗的方法。方法回顾性分析保守治疗的52例上消化道溃疡穿孔病例资料。结果48例经保守治疗痊愈,4例病情进一步加重,改用手术治疗治愈。结论对
采用壳聚糖(CS)和大豆分离蛋白(SPI)为基材,制备了可降解包装膜。用红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对复合包装膜结构进行表征。对复合包装膜的拉伸性能和透光性能进行了测试和分析
增强大学生的社会适应性不仅是高校人才培养的重要方面,更是衡量高校人才培养质量的重要标准。高校必须加强教师队伍建设,强化专业设置、培养方案、课程教学、实践教学、日常
WiFi技术的功耗和定位问题是阻碍其在无线网络传感器中应用的核心问题。以集成了WiFi功能和ARM7内核的SoC芯片GS1010为核心,设计了一款超低功耗温湿度网络传感器,使用SHT15温
通过对树根桩托换技术的特点、应用现状及其理论探讨,结合春园01栋岩(土)工程地质的特点和现场场地实际情况,并经综合的技术经济分析和对比,选择了对建筑物和地基影响扰动较小而
随着数字时代的到来,电视广告的生存可谓是危机与希望并存,本文广泛借鉴心理学、符号学等相关理论,并且在广告信息自动化加工研究成果的基础上,讨论投射心理机制在电视广告传播中
历史上,扬雄是一位颇受争议的学者,因其曾经仕莽,故人品多遭非议,并由此祸及其辞赋的研究与评价,又因其好模拟,故人多忽视其在模拟中所作的超越与创新。 本文在先期研究扬雄所处