滚珠丝杠进给系统热变形研究.pdfVIP

功能都件 Func№nUnits 滚珠丝杠进给系统热变形研究：I： 王全宝 肖 宁 余光怀 李江艳 (沈机集团昆明机床股份有限公司，云南 昆明650203) 摘 要：针对滚珠丝杠进给系统热变形的各热源进行分析，建立热变形数学模型，利用ANSYS软件对滚珠 丝杠热变形进行分析，采用红外热像仪和温度传感器对丝杠发热量和温升进行测试，根据测试结果 对有限元边界条件进行修正，并进行系统温度场优化设计，减小了进给系统的热变形。提高了进给 系统的传动精度。 关键词：丝杠 ；热变形；ANSYS；红外热像仪；测试 ；修正；优化设计 中图分类号 ：TH132．1 文献标识码 ：A Thermaldeformationanalysisofleadscrew system WANGQuanbao，XIAONing，YUGuanghuai，LIJiangyan (ShenjiGroupKunmingMachineToolCo．，Ltd．，Kunming650203，CHN) Abstract：Thethermaldeformationoftheballscrew feedsystem ofheatareanalyzed．andamathematicalmodel forthemraldeformation isestablishedbyusingANSYS softwaretoanalyzeballscrew heatdistortion． temperaturerisetestisdonebyusinginfraredthemr alimagingandtemperaturesensorofrscrew heat． Accordingtothetestresultsofcorrectionbasedonthefiniteelementboundaryconditions，thesystem temperaturefieldisoptimizationdesigned，thethemral defomr ationofthefeedsystem isreduced，the transmissionprecisionofthefeedingsystem isimproved． Keywords：leadscrew；thermaldeformation；ANSYS；thermalinfraredirrkager；testing；modification；optimizationdesign 随着机床向高效、高速、高精度方向迅速发展，对 着机床转速和工件加工质量的提高，切削深度一般都 机床的各项性能提出了更高的要求。高速切削机床随 比较小，切削力不大，因而机床受力变形对加工精度的 [11]Gonz~ezDA，TapiaJA，BettancourtAL．Designconsiderationtore· [17]KumarA，MarwahaS，MarwahaA．Comparisonofmethodsofminimi． ducecoggingtorqueinaxialfluxpermanent—magnetmachines[J]． zationofcoggingtorqueinwindgeneratorsusingFEanalysis[J]．Jour- IEEETrans．Mang．，2007，43(8)：3435—3440． nal Indina InstituteofScience，2006，86：355—362． [12]DosiekL，PillayP．Coggingtorquereductioninpemranentmagnetma- [18]HsiaoCY，YehSN，HwnagJC．Arapidsimulationmeth