基于结合面的立式加工中心进给系统的动态特性分析.pdf

130 Machinery Design Manufacture 2012年 3月 文章编号：1001—3997(2012)03—0130—03 基于结合面的立式加工中心进给系统的动态特性分析 术 翁德凯 程 寓 夏玲玲 李 奎 (南京理工大学，南京 210094) Thedynamiccharacteristicsanalysisoffeedingsystem ofavertical machiningcenterbasedonconjointinterfaces WENG De—kai，CHENG Yu，XIA Ling—ling，LIKui (NanjingUniversityofScienceTechnology，Nanjing210094，China) § + 十 一 十 ，^ 十 ．、! 十 十 ^、￡ w 十 十 斤 开 | t 、J ’、． 摘【 要】机床进给系统的动态特性的优良直接影响到机床的定位精度，因此对进给系统的动态 ； 特性进行分析对提高机床加工精度及加工性能有重要意义。以某立式加工中心的滚珠丝杠进给系统 为研究对象，利用Ansys建立包含结合部特性的进给系统有限元模型。在此基础上，通过模态分析和 谐响应分析，得到了进给系统的固有频率和振动特性。通过分析改变各个结合面刚度对系统固有频率 影响的敏感程度，找到了系统的薄弱结合面，并对这些结合面刚度值进行优化，提高了进给系统的动 态特性。 关键词：进给系统；动态特性；结合面 A【bstract】Thedynamiccharacteristicsofthe edingsystemdirectlyaffectthepositioningaccuracy ofthemachinetool，SOtheanalysisofydnmaicchraacteristicsofthe edingsystemisverymeaningfulto improvethemachiningaccuracyandprocessingpropertiesofthemachinetoo1．Bytakingaballscrewing feedingsystemofaverticalmachiningcenter astuyd example．aFEMmodelcont~ningtheconjointin— terfacescahracteriticsofthefeedingsystemisestablishedbyapplyingtheSoftwraeansys．Onthisbasis， throughmodalanalyzingandharmonicresponseanalyzing,thenaturalfrequencyandvibrationcharacteris— ticsof thefeedingsystemraeobtained．Throughanalyzingtheimpactoftheconjointinterfaces’stiffness changingonthenaturalfrequencyofthe edingsystem，itsrelativewekaerconjointinterfacesraefound， whichstfifnessvalueisoptimizedanddynamicchraacteristicsofthefeedingsystemareimproved． Keywords：Feedingsystem；Dynamiccharacteristics：C0njointinterfaces 中图分类号：TH16，TH113．1 文献标识码 ：A ● — ^ — J 有频率和振动特性；通过结合面参数灵敏度分析找到了系统的 1 日JI吾