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鏜銑加工中心工作臺(tái)進(jìn)給系統(tǒng)耦合溫度場(chǎng)
閱讀:116 發(fā)布時(shí)間:2020-8-11伯特利數(shù)控 加工中心 鉆攻中心
前言:
加工中心進(jìn)給系統(tǒng)處于加工中心加工傳動(dòng)鏈的環(huán),其熱變形將直接影響加工中心的加工精度。研究分析表明,熱誤差占加工中心總誤差的40%?70% [1]。因此研究進(jìn)給系統(tǒng)熱特性,找出其溫度分布及熱變形規(guī)律,對(duì)于熱誤差補(bǔ)償,提高加工中心加工精度具有重要的意義121。
國(guó)內(nèi)外研究者已經(jīng)對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)熱特性進(jìn)行了相關(guān)的研究:Kmisk等通過(guò)有限元法建立加工中心滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)的溫度場(chǎng)[3]。鄭州大學(xué)的郭松路'$吋加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的熱特性進(jìn)行研究[4]。
本文以TX1600G工作臺(tái)進(jìn)給系統(tǒng)為研究對(duì)象,用有限元軟件ANSYS Workbench對(duì)其進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)顆合分析,綜合考慮熱和結(jié)構(gòu)載荷的影響得到更符合工 [1] [2]
況1J可靠性要求的分析結(jié)果。
1工作臺(tái)進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
TX1600G采用龍門(mén)式銑削結(jié)構(gòu)與臥式鏜削結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)布局,主要由床身、立柱、工作臺(tái)、滑臺(tái)、
滑枕以及主軸箱等組成。
撞銑加工中心工作臺(tái)進(jìn)給系統(tǒng)主要由床身、工作臺(tái)、導(dǎo)軌副、滾珠絲杠副等零部件組成。進(jìn)給系統(tǒng)采川伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器直接5K動(dòng),山滾珠絲杠副帶動(dòng)工作臺(tái)沿Z軸運(yùn)動(dòng),行程為1750mm,工作臺(tái)也可旋轉(zhuǎn)。為有限元分析考慮,適當(dāng)簡(jiǎn)化床身,將絲杠簡(jiǎn)化成等直徑的階梯光軸,軸承簡(jiǎn)化成等直徑的空心圓柱體,忽略倒角、圓角、小孔等不重要的特征[5],簡(jiǎn)化后剖開(kāi)的模型見(jiàn)圖1。