【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种大型机床动态特性缩比式模型研究法,具体的讲是一种将大型机床按一定的比例缩小的物理样机,然后在物理样机中进行试验以确定大型机床动态特性。 属于机床动态性能研究评估
技术介绍
现代机械制造工业向高精度、高速度、高效率的方向飞速发展,高效数控机床也越来越受到用户的青睐,这些对数控机床的设计生产提出了更高的要求。仅有良好的静态特性已无法满足数控机床高精度、高表面加工质量和高生产率的生产需求,数控机床整机动态特性的好坏直接影响数控机床的加工性能,因此,现今其动态性能已经被用作评估机床性能的重要指标。目前,对机床的动态特性研究的方法有虚拟样机法和实物试验法。但这两种方法在对大型机床的研究上存在以下的问题1)虚拟样机技术在研究大型机床时,由于机床的零件较多、结构复杂等特点,很难对机床进行较为准确的建模;2)另一方面,如采用1 :1的实物试验法,虽具有较高的准确性,但工程造价昂贵。因此,缩比式模型的折中方法具有较高的实用价值。
技术实现思路
1、目的本专利技术的目的是提供一种大型机床动态特性缩比式模型研究法,它是针对目前机床动态分析方法中对大型机床的局限性情况下而提出的一种缩比模型来模拟大型机床在加工时的动态特性,并确定最优化的机床设计方案的缩比模型试验法。2、技术方案为了实现上述目的,本专利技术所采用的方法是将实物尺寸按照一定比例缩小制成缩比物理样机,将机床建立为形状与实物完全或近似相同的小型模型,且使激励模型的原切削力与被研究的实际切削力相比也按照同一比例缩小,这样就使得模型与被研究对象在工作切削力下有相同的机械参数和特性,测量模样机的参数就 ...
【技术保护点】
1.一种大型机床动态特性缩比式模型研究法,其特征在于:该方法具体步骤如下:步骤一:将原机床的设计图纸按1∶10的比例缩小,再根据缩小后的图纸零件尺寸在CAD软件上对原机床设计进行三维建模、装配,得到小比例的三维装配模型;步骤二:将步骤一所得的三维装配模型导入工程分析软件ANSYS,进行机床的动态特性的分析;分析的项目有:静应力、应变分析,模态分析和谐响应分析;步骤三:按照步骤一所得的缩小后的图纸零件尺寸,进行实物加工,制造一台大小为原设计机床十分之一的小型物理样机;步骤四:对步骤三所得的物理样机进行动态性能试验,分析物理样机的固有频率、谐响应特性,获得样机的传递函数;步骤五:比较步骤二、四的分析结果,得出机床的动态特性;步骤六:最后根据所得的动态特性,再进行优化设计,使得机床具有较好的动态特性。
【技术特征摘要】
1.一种大型机床动态特性缩比式模型研究法,其特征在于该方法具体步骤如下 步骤一将原机床的设计图纸按1 10的比例缩小,再根据缩小后的图纸零件尺寸在CAD软件上对原机床设计进行三维建模、装配,得到小比例的三维装配模型;步骤二 将步骤一所得的三维装配模型导入工程分析软件ANSYS,进行机床的动态特性的分析;分析的项目有静应力、应变分析,模态分析和谐响应分析;步骤三按照步骤一所得的缩小后的图纸零件尺寸,进行实物加工,制造一台大小为原设计机床十分之一的小型物理样机;步骤四对步骤三所得的物理样机进行动态性能试验,分析物理样机的固有频率、谐响应特性,获得样机的传递函数;步骤五比较步骤二、四的分析结果,得出机床的...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁松梅,詹中飞,吕茂斌,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:11
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