床身
- 重型臥式車床床身導(dǎo)軌幾何精度對軸類加工的影響
250031）床身是重型臥式車床的重要基礎(chǔ)部件，床身導(dǎo)軌的幾何精度是保證重型臥式車床加工精度的重要因素。重型臥式車床加工的零件一般重量重且回轉(zhuǎn)直徑大。為保證零件的加工質(zhì)量，機(jī)床中心較高。一般刀尖距床身的高度為800 ～1 800 mm，甚至更高，一定程度上放大了床體幾何精度誤差造成的車削工件誤差。下面將詳細(xì)論述床身導(dǎo)軌的幾何精度與軸類零件加工精度的關(guān)系。1 重型臥式車床床身導(dǎo)軌及各運(yùn)動部件的結(jié)構(gòu)和作用圖1是重型臥式車床的床身導(dǎo)軌截面圖，拖板2安裝在床身導(dǎo)
現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備 2023年8期2023-11-02
- 基于多目標(biāo)的SPFRAG 車床床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)＊
應(yīng)用新型材料制造床身和優(yōu)化床身結(jié)構(gòu)兩種方法[1]。Wang T 等[2]提出采用碳纖維聚合物混凝土制造機(jī)床基礎(chǔ)件；于英華等[3]提出以玄武巖纖維樹脂混凝土材料用于機(jī)床基礎(chǔ)部件；任秀華等[4]提出采用鉬纖維混凝土制造機(jī)床基礎(chǔ)件；徐平等[5]提出采用鋼纖維樹脂礦物復(fù)合材料制造機(jī)床床身；Kono D等[6]采用鋼纖維和碳纖維混雜增強(qiáng)復(fù)合材料制造機(jī)床主軸；STUDER 公司[7]采用人造花崗巖制造GRANITAN S-100 車床。郭瑞蘭等[8]采用灰色理論對機(jī)床
制造技術(shù)與機(jī)床 2023年9期2023-09-18
- 重型數(shù)控機(jī)床床身熱變形分析及優(yōu)化
機(jī)床的基礎(chǔ)部件，床身在工作過程中受運(yùn)動、摩擦、切削和室溫等影響而發(fā)熱，致使床身導(dǎo)軌精度變化大，且精度難以保持[3]。一般為恢復(fù)導(dǎo)軌精度，會定期重調(diào)床身和機(jī)床基礎(chǔ)上的墊鐵。但重調(diào)床身技術(shù)難度高、工作量大及停機(jī)時間長，嚴(yán)重影響了企業(yè)生產(chǎn)的正常開展，降低了生產(chǎn)效率[4]。因此，開展床身熱變形控制技術(shù)的研究顯得尤為重要。針對床身熱變形對加工精度的影響，眾多專家學(xué)者進(jìn)行了大量的研究工作。唐開勇[3]運(yùn)用幾種不同的方法建立了導(dǎo)軌熱變形的數(shù)學(xué)模型，既可方便數(shù)控編程，又可
制造技術(shù)與機(jī)床 2022年6期2022-06-13
- 數(shù)控內(nèi)齒強(qiáng)力珩齒機(jī)床身結(jié)構(gòu)的多目標(biāo)優(yōu)化
09)0 引 言床身作為機(jī)床整機(jī)的重要結(jié)構(gòu)件之一,其作用在于支撐工作臺,連接立柱等關(guān)鍵零部件,同時承受機(jī)床的靜載荷以及加工時產(chǎn)生的切削負(fù)載。床身靜、動力學(xué)性能的好壞直接影響整機(jī)的加工性能,因此有必要對床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化[1]。在機(jī)床重要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化過程中,國內(nèi)外學(xué)者普遍采用尺寸優(yōu)化的方法。文獻(xiàn)[2]針對某數(shù)控銑齒機(jī)床的床身,將減輕床身質(zhì)量作為優(yōu)化目標(biāo),通過采用不同的筋板厚度及布置方式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),最終使床身減輕了1.68 t;文獻(xiàn)[3]針對DVG85
- 斜床身車床的導(dǎo)軌尺寸和床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
110027）斜床身車床在使用過程中，對于零件加工的精準(zhǔn)度、復(fù)雜度有著嚴(yán)格的要求?；谶@種功能定位，現(xiàn)階段車床往往采取多軸聯(lián)動的方式，以確保零件加工任務(wù)的順利完成[1]。多軸聯(lián)動結(jié)構(gòu)方案的使用，固然可以提升機(jī)床的實(shí)用屬性，但是造成了機(jī)床剛度以及調(diào)節(jié)能力的下降，無形中影響了斜床身車床的使用壽命，增加了故障發(fā)生的幾率。為兼顧斜床身車床加工能力與耐久度，筆者認(rèn)為有必要針對性地開展結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等系列工作，從而實(shí)現(xiàn)斜床身車床加工能力的有效提升。1 斜床身車床導(dǎo)軌尺寸
科海故事博覽 2022年1期2022-03-18
- 多段拼接床身的加工精度控制
51531 序言床身是數(shù)控機(jī)床最基礎(chǔ)的零件，多數(shù)床身上安裝滑動導(dǎo)軌，工作臺安裝在導(dǎo)軌滑塊上進(jìn)行移動，其導(dǎo)軌安裝面的精度對機(jī)床整機(jī)的精度及性能起著決定性的作用。隨著行業(yè)發(fā)展，對大型、長行程機(jī)床的需求越來越多，受到加工工藝性、機(jī)床行程、運(yùn)輸、吊運(yùn)、裝配的制約以及設(shè)計(jì)的模塊化限制，此類長行程機(jī)床的床身均由多段床身拼接而成。長行程機(jī)床對床身導(dǎo)軌安裝面的精度要求更高，受制于加工機(jī)床的精度及行程，拼接床身導(dǎo)軌安裝面的直線度精度是加工的難點(diǎn)。傳統(tǒng)分段加工方法采用精度傳遞
金屬加工(冷加工) 2022年2期2022-02-24
- 基于ANSYS的精密機(jī)床床身設(shè)計(jì)
母機(jī)”，而機(jī)床的床身是機(jī)床中最為重要的支撐部分。由于精密機(jī)床對加工切削速度和快速移動速度的要求很高，因此床身需具有良好的穩(wěn)定性及優(yōu)秀的靜態(tài)和動態(tài)剛度。優(yōu)良的床身結(jié)構(gòu)能起到很好的吸振、減振作用，并具有很好的動靜態(tài)性能，因此床身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響機(jī)床加工精度的高低[1]。眾多學(xué)者對機(jī)床的床身進(jìn)行了設(shè)計(jì)與優(yōu)化，其中具有代表性的有王艷輝利用有限元軟件中的APDL參數(shù)化建模方法建立了一種新型精密磨床床身的參數(shù)化模型，并對該床身進(jìn)行了模態(tài)分析，找到了該床身在不同
機(jī)械工程與自動化 2021年5期2021-10-11
- 五軸立加床身靜動態(tài)特性分析與筋板拓?fù)鋬?yōu)化*
000)0 引言床身是五軸立加中最重要的結(jié)構(gòu)件，機(jī)床中絕大多數(shù)重要零部件都是直接安裝在床身上，其自身靜動態(tài)性能的好壞會直接影響到整個機(jī)床的加工效率和精度。目前，大多數(shù)企業(yè)在床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中仍然采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，沒有充分考慮結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和機(jī)床的輕量化等問題，往往導(dǎo)致床身笨重。在保證床身靜動態(tài)性能不降低的基礎(chǔ)上，對床身筋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，可在減少材料使用的同時提高床身性能，滿足現(xiàn)代高端制造裝備綠色制造的要求。針對筋板結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究。Li
組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2021年9期2021-09-28
- 立式數(shù)控平面刃磨床床身設(shè)計(jì)與模態(tài)分析
的刀具磨削角度。床身作為立式數(shù)控平面刃磨床的重要組成部分，其剛度及強(qiáng)度對磨削刀具表面加工質(zhì)量有著不可忽視的影響。現(xiàn)有平面刃磨床床身在磨削加工過程中因各部件連接處間隙的存在會產(chǎn)生異常振動，該現(xiàn)象的出現(xiàn)對刀具表面加工質(zhì)量有著較為嚴(yán)重的影響。焊接工藝作為一種常見的零部件連接方式，可有效地增大部件的強(qiáng)度和剛度[1,2],通過全焊接工藝連接床身各部件可有效地減少現(xiàn)有床身中的異常振動，增加現(xiàn)有床身的氣密性和水密性[3]。此外，全焊接工藝床身經(jīng)過充分振動時效處理工藝[4
機(jī)械工程與自動化 2021年4期2021-07-30
- 基于ANSYS的曲軸磨床床身的動態(tài)性能分析
要環(huán)節(jié)。數(shù)控磨床床身內(nèi)部筋板的布局與厚度及掏沙孔的形狀與大小都對機(jī)床剛性有著非常大的影響[1]。選擇滿足剛性要求又復(fù)合經(jīng)濟(jì)效益的床身結(jié)構(gòu)是當(dāng)前的研究重點(diǎn)。本文運(yùn)用SolidWorks軟件構(gòu)建B2-K1018雙砂輪架隨動式數(shù)控曲軸磨床床身模型，導(dǎo)入Ansys軟件進(jìn)行有限元分析，分析現(xiàn)有模型不足之處，設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，考慮床身剛性及成本，選擇最優(yōu)方案。1 床身結(jié)構(gòu)分析本文采用 SolidWorks 軟件對磨床床身建立三維模型，如圖1所示。床身頂面結(jié)構(gòu)中，前床身高于
制造技術(shù)與機(jī)床 2021年6期2021-06-26
- 數(shù)控改造機(jī)床床身有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
床的機(jī)械結(jié)構(gòu)中，床身是重要的大型承載部件，起著支承機(jī)床其余零部件的作用[1]。它的靜動態(tài)性能的優(yōu)劣關(guān)乎機(jī)床整體的綜合性能，尤其對機(jī)床的加工精度、抗振性能等影響較大[2]。在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床改造中，為了降低改造成本，都會保留原有普通機(jī)床的床身，選擇C6140數(shù)控改造機(jī)床的床身作為分析對象，并應(yīng)用ANSYS Workbench軟件對C6140床身進(jìn)行固有頻率、振型分析。另外，對床身整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新改造設(shè)計(jì)，能保證數(shù)控改造機(jī)床的運(yùn)動平穩(wěn)性，優(yōu)化切削加工性。1 有限
工程技術(shù)研究 2021年8期2021-06-01
- 基于ANSYS的門窗材專用四面刨床身設(shè)計(jì)?
-8]。四面刨的床身作為各工作部件的裝配基礎(chǔ)，床身結(jié)構(gòu)直接決定了設(shè)備的重量以及運(yùn)行的穩(wěn)定性，進(jìn)而決定了門窗材的加工質(zhì)量。因此，本文對四面刨床身進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化研究。1 門窗材專用四面刨整機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)通過對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合四面刨床加工門窗材工藝分析[9-12]，本研究首先對門窗材四面刨的整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如圖1 所示，整機(jī)主要由前進(jìn)料臺組件、床身、第一下刨刀軸組件、右刨刀軸組件、銑形主軸一組件、銑形主軸二組件、上刨刀軸組件、第二下刨刀軸組件、進(jìn)料系統(tǒng)
林產(chǎn)工業(yè) 2021年4期2021-05-06
- 超精密磨床新型復(fù)合材料床身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及動態(tài)性能分析
鐵材料應(yīng)用于機(jī)床床身基礎(chǔ)件的趨勢越來越明顯，相較于鑄鐵材料，人造花崗巖材料阻力大、耐腐蝕耐酸堿性好、制造過程無污染且對制造環(huán)境要求不苛刻，此外它還具有高整合性、鑄件高精度、制造能耗低、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。近年來，國內(nèi)外學(xué)者采用碳纖維、玻璃纖維、鋼纖維、鉬纖維以及它們相互混合的混雜纖維來增強(qiáng)人造花崗巖材料，用來作為機(jī)床基礎(chǔ)件，相比未添加纖維的人造花崗巖效果明顯［1-5］，但材料的抗沖擊、抗拉和抗彎強(qiáng)度仍有不足。我們采用鋼-聚丙烯纖維增強(qiáng)人造花崗巖作為機(jī)床床身基礎(chǔ)
重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)) 2020年12期2021-01-21
- 模塊化斜床身結(jié)構(gòu)靜動態(tài)性能研究
析了40°整體式床身靜動態(tài)性能，為實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)提供了有價值的參考。該機(jī)床的Pro/E模型如圖1所示。床身采用整體鑄造成形，床身導(dǎo)軌40°傾斜布局，有較大的承載截面，其他模塊按照市場需求進(jìn)行不同配置，可實(shí)現(xiàn)高精密、高效率和高可靠性加工。圖1 模塊化機(jī)床架構(gòu)1. 整體式斜床身有限元模型建立床身作為機(jī)床承載載荷的基礎(chǔ)，其性能非常重要。需要對其進(jìn)行靜力學(xué)分析，找出應(yīng)力和變形最大的薄弱點(diǎn)，為衡量機(jī)床性能提供可靠的依據(jù)。由于過渡圓角、螺栓孔及模型中的小孔對床身的質(zhì)量及
金屬加工(冷加工) 2020年6期2020-07-09
- 三點(diǎn)支撐T形床身機(jī)床墊鐵位置多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
的靜動態(tài)特性，而床身的支撐方式直接影響機(jī)床整機(jī)的靜動態(tài)特性[1],墊鐵作為聯(lián)結(jié)基礎(chǔ)和床身的重要部件，對精密機(jī)床的加工精度有著重要的影響。目前國內(nèi)機(jī)床廠商一般根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)選擇墊鐵數(shù)量并布置墊鐵位置，墊鐵位置通常均勻布置于床身底面。事實(shí)上，不同的墊鐵布置方案會使床身在實(shí)際加工過程中獲得不同的靜動態(tài)特性[2]，影響著機(jī)床的加工精度，合理的墊鐵位置分布可以提高加工精度，延長機(jī)床使用壽命。目前，對機(jī)床墊鐵位置的確定已引起國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。趙秋紅[3]提出了三種布置床
中國機(jī)械工程 2019年21期2019-11-19
- 重型機(jī)床床身的制造工藝
重型臥式車床中，床身是個非常重要的大件結(jié)構(gòu)，它不僅是加工零件的安裝基礎(chǔ)，承受工件的全部工作載荷，同時也是重型臥式車床的基本支承件，支承各主要部件并使它們在工作時保持準(zhǔn)確的相對位置，其加工精度直接影響著機(jī)床的整體精度，因此，床身這個大件結(jié)構(gòu)的制造工藝在機(jī)床設(shè)計(jì)過程中必須加以考慮。關(guān)鍵詞： 重型機(jī)床床身;機(jī)床床身加工工藝1 重型機(jī)床超長床身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及精度要求1.1重型機(jī)床超長床身的特點(diǎn)重型機(jī)床的超長床身一般總長度在20m以上，從鑄造、加工、起吊、運(yùn)輸?shù)雀鞣矫?/div>
科學(xué)與財(cái)富 2019年4期2019-04-04
- 基于有限元的高速數(shù)控車床床身結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化*
過模態(tài)分析計(jì)算出床身的固有頻率和振型，來研究床身的動態(tài)特性及其結(jié)構(gòu)中的動剛度薄弱環(huán)節(jié)。床身是車床的重要基礎(chǔ)件，它起著支撐主軸、刀架、尾座等關(guān)鍵零部件的作用。床身的動、靜態(tài)特性不足將導(dǎo)致刀具、頂尖等在生產(chǎn)過程中位移變形量過大、振動激烈，從而影響到車床的加工精度和作業(yè)穩(wěn)定性[4-5]。利用有限元仿真計(jì)算，對床身進(jìn)行靜力分析和模態(tài)分析，并根據(jù)結(jié)果對比不同方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而達(dá)到提高數(shù)控車床的動、靜態(tài)特性，增強(qiáng)其加工精度與作業(yè)穩(wěn)定性的目的。1 有限元模型與邊界條組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2019年2期2019-03-01
- 機(jī)床床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
胡，劉小琨?機(jī)床床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)朱爽，高強(qiáng)，王炳達(dá)，彭胡，劉小琨（沈陽工程學(xué)院 機(jī)械學(xué)院，遼寧 沈陽 110136）機(jī)床床身是整個機(jī)床的基體結(jié)構(gòu)，為機(jī)床上的加工零件提供運(yùn)動軌跡，為各種運(yùn)動提供精度服務(wù)。床身結(jié)構(gòu)是否合理，將影響整個機(jī)床的精度和壽命。以超高速磨削機(jī)床床身為例，通過有限元分析了機(jī)床床身長、寬、高和空洞筋板等對其動態(tài)特性的影響，為機(jī)床床身的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。機(jī)床床身；動態(tài)特性；優(yōu)化設(shè)計(jì)；機(jī)床精度隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的開發(fā)，機(jī)床設(shè)計(jì)周期越來越短，科技與創(chuàng)新 2018年23期2018-12-18
- 三通管加工數(shù)控專用機(jī)床床身的優(yōu)化分析
4)0 引言機(jī)床床身是數(shù)控機(jī)床的重要基礎(chǔ)件，床身的動靜態(tài)特性直接或間接影響機(jī)床加工性能，是影響機(jī)床性能的重要因素，因此，研究床身的動靜態(tài)特性對機(jī)床性能的影響尤為重要[1]。過去，國內(nèi)對于機(jī)床床身動態(tài)性能的優(yōu)化仍停留在廣義上的優(yōu)化設(shè)計(jì)，其本質(zhì)是采用方案比較。這種優(yōu)化結(jié)果的好壞通常取決于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)。國外學(xué)術(shù)界通常采用有限元分析方法，對機(jī)床床身的動態(tài)性能優(yōu)化分析，并對加工過程中的顫振進(jìn)行分析[2]。隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展，將有限元技術(shù)應(yīng)用到床身設(shè)計(jì)中越來越普機(jī)械與電子 2018年10期2018-10-25
- 復(fù)合混凝土機(jī)床床身的設(shè)計(jì)
復(fù)合混凝土機(jī)床床身特點(diǎn)隨著數(shù)控加工機(jī)床應(yīng)用日趨增多，人們對數(shù)控加工機(jī)床精度和材料選擇的要求越來越高，采用新材料機(jī)床床身取代鑄鐵機(jī)床床身的趨勢越來越明顯［1］。筆者對復(fù)合混凝土機(jī)床床身進(jìn)行研究。復(fù)合混凝土材料取材容易、價格低廉，而且大阻尼的材料屬性能夠增強(qiáng)機(jī)床床身的抗振性。此外，與鑄鐵機(jī)床床身相比，復(fù)合混凝土機(jī)床床身還具有澆注溫度低、可塑性強(qiáng)、耐火性強(qiáng)等特點(diǎn)［2］。比較復(fù)合混凝土機(jī)床床身和鑄鐵機(jī)床床身，復(fù)合混凝土機(jī)床床身主要有四方面優(yōu)勢。（1）高整合性。由機(jī)械制造 2018年7期2018-10-10
- 大型數(shù)控機(jī)床床身應(yīng)力分布檢測方法研究
其競爭力的瓶頸。床身是數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)部件，其結(jié)構(gòu)尺寸穩(wěn)定性是影響機(jī)床整體性能和服役精度的關(guān)鍵[1]。在機(jī)床床身裝配過程中，由于地腳螺栓間彈性相互作用等原因?qū)е碌?span id="j5i0abt0b" class="hl">床身裝配應(yīng)力不均勻，造成床身產(chǎn)生較大的局部應(yīng)力，進(jìn)而在機(jī)床服役過程中使床身產(chǎn)生大變形，進(jìn)而使導(dǎo)軌滑塊安裝基準(zhǔn)變化，加劇導(dǎo)軌滑塊的磨損，降低機(jī)床的精度保持性[2]。因此，對機(jī)床床身的應(yīng)力變化狀態(tài)進(jìn)行檢測是對數(shù)控機(jī)床精度保持性進(jìn)行合理評估的重要途徑之一[3]。國內(nèi)外學(xué)者對床身的應(yīng)力分布狀態(tài)的檢測做了系列組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2018年7期2018-07-26
- 臥式加工中心床身結(jié)構(gòu)的有限元分析
趙志杰等人以機(jī)床床身為研究對象，建立床身的簡化有限元模型，以固有頻率作為衡量床身動態(tài)性能優(yōu)劣的指標(biāo)，重點(diǎn)研究床身固有頻率的變化趨勢以及主軸箱支撐臺筋板布置方式對床身動態(tài)特性的影響，并對此提出有效的解決方案[3]。床身是機(jī)床關(guān)鍵零部件之一，是整個機(jī)床的基礎(chǔ)，主要起承重的作用[4,5]。本文在前期研究的基礎(chǔ)上，以某大型臥式加工中心床身為研究對象，該床身由于采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，缺乏相關(guān)動態(tài)特性分析的支撐，所以有必要對該臥式加工中心床身進(jìn)行動態(tài)分析，找到其結(jié)構(gòu)剛度制造業(yè)自動化 2018年3期2018-03-29
- 汽車縱梁數(shù)控平板沖孔機(jī)焊接床身的有限元分析
。平板沖孔機(jī)焊接床身是沖孔時主要的承載部件，承受著液壓油缸沖孔時的沖擊力及其反作用力作用。焊接床身結(jié)構(gòu)的合理性及其整體力學(xué)性能的好壞，直接影響著各零部件之間的相對位置精度和該生產(chǎn)線工作過程中各部件的相對運(yùn)動軌跡是否準(zhǔn)確，尤其是對沖孔的精度、床身的工作壽命及其工作效率的影響尤為突出[3]。這就要求焊接床身必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度，并且應(yīng)滿足易于加工制造、裝配的工藝要求。因此，焊接床身的有限元分析顯得尤為重要。1 有限元模型1.1 三維幾何模型及其簡化處理首先鍛壓裝備與制造技術(shù) 2018年1期2018-03-28
- 基于有限元的鋼爪摩擦焊機(jī)床身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化研究*
鋼爪本體夾具傳到床身上。因此，床身的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性要求較高，如果床身變形過大，不僅會使床身上的夾具出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，而且還會引起系統(tǒng)的嚴(yán)重振動。床身作為鋼爪摩擦焊機(jī)非常重要的基礎(chǔ)件，關(guān)系到零件的焊接質(zhì)量以及機(jī)床的工作壽命[1-3]。因此，床身的強(qiáng)度，剛度及穩(wěn)定性要求較高。而床身的靜動態(tài)特性直接影響著鋼爪摩擦焊機(jī)的工作性能。鋼爪摩擦焊機(jī)在焊接過程中需要3 500 kN的頂鍛壓力以及32 000 N/m的扭矩，因此，要求床身結(jié)構(gòu)應(yīng)具有較好的靜動態(tài)性能。本文通過機(jī)電工程 2018年2期2018-03-15
- 樹脂礦物復(fù)合材料磨床床身動態(tài)特性的研究
礦物復(fù)合材料磨床床身動態(tài)特性的研究顏 康，左健民，洪 宇（江蘇理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，江蘇 常州213000）以某磨床床身為研究對象，運(yùn)用ANSYS有限元軟件進(jìn)行鑄鐵以及樹脂礦物復(fù)合材料兩種床身的模態(tài)分析和模擬計(jì)算，分別得到它們的前四階固有頻率和與之相對應(yīng)的振型，并分析出由樹脂礦物復(fù)合材料鑄造的床身相對于鑄鐵床身的優(yōu)點(diǎn)。樹脂礦物復(fù)合材料；磨床床身；有限元分析；ANSYS作為現(xiàn)代加工制造的關(guān)鍵設(shè)備，機(jī)床的技術(shù)水準(zhǔn)和產(chǎn)品在一定標(biāo)準(zhǔn)上反應(yīng)了其國家的制造水平。在現(xiàn)代裝備制造技術(shù) 2017年10期2017-12-28
- VL1060立式加工中心床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)*
60立式加工中心床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)*鄭文標(biāo)1，彭晉民2(1.福州大學(xué) 機(jī)械工程及自動化學(xué)院，福州 350108；2.福建工程學(xué)院 機(jī)械與汽車工程學(xué)院，福州 350108)為了解決傳統(tǒng)機(jī)床設(shè)計(jì)過程中存在設(shè)計(jì)周期長、剛度不足和結(jié)構(gòu)笨重等缺陷。文章依據(jù)VL1060立式加工中心床身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，運(yùn)用有限元法對床身進(jìn)行動靜態(tài)分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在滿足機(jī)床強(qiáng)度的前提下，進(jìn)行關(guān)鍵設(shè)計(jì)尺寸的靈敏度分析，對床身性能影響較大的尺寸進(jìn)行優(yōu)化取值，選擇最佳優(yōu)化方案。優(yōu)化結(jié)果表明，運(yùn)用此方組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2017年5期2017-05-25
- 復(fù)合材料磨床床身的動態(tài)特性分析與優(yōu)化*
0)復(fù)合材料磨床床身的動態(tài)特性分析與優(yōu)化*盧東輝，范元勛(南京理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，南京 210000)為了檢驗(yàn)復(fù)合材料磨床床身的動態(tài)特性是否符合要求。用ANSYS對樹脂礦物復(fù)合材料床身與鑄鐵材料床身進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，得到其前六階固有頻率、振型及諧響應(yīng)結(jié)果。對比兩種材料床身的分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料床身的動態(tài)特性更好。在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上對復(fù)合材料床身進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析，針對其拓?fù)鋬?yōu)化密度云圖提出了強(qiáng)化方案，并將強(qiáng)化后結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果與原結(jié)構(gòu)分析結(jié)果進(jìn)行組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2017年2期2017-03-10
- 高速龍門橋式機(jī)床床身有限元分析
高速龍門橋式機(jī)床床身有限元分析高力（常州昌隆機(jī)床制造有限公司，江蘇常州213125）機(jī)床床身是機(jī)床大件之一，工作臺來回快速移動，從而帶動工件實(shí)現(xiàn)快速加工。床身的靜態(tài)性能直接影響機(jī)床的加工精度。以XK24125-250高速龍門橋式鏜銑床的床身為例，利用SolidWorks三維軟件建立床身模型，同時運(yùn)用ANSYS W orkbench有限元軟件進(jìn)行靜態(tài)特性分析，為床身優(yōu)化設(shè)計(jì)研究工作奠定基礎(chǔ)。并在此基礎(chǔ)上對床身進(jìn)行減重和合理控制內(nèi)部筋板的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。有限元分裝備制造技術(shù) 2016年6期2016-09-19
- 基于OptiStruct的床身結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化策略研究
iStruct的床身結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化策略研究周浩，丁曉紅，張橫(上海理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，上海 200093)針對傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的床身結(jié)構(gòu)笨重的問題，以某型數(shù)控外圓磨床床身為例，在輕量化設(shè)計(jì)過程中提出一種尺寸優(yōu)化策略，運(yùn)用OptiStruct軟件對床身結(jié)構(gòu)的墊鐵位置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在基于靈敏度分析對床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化結(jié)果表明，優(yōu)化后床身的第一階固有頻率提高5.74%，重量減輕7.15%，驗(yàn)證了該尺寸優(yōu)化策略在床身結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)中的可行性及有效性。電子科技 2016年8期2016-09-19
- 機(jī)床床身模態(tài)分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)
50000）機(jī)床床身模態(tài)分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)魏子堯1昃向博1呂守堂2公培強(qiáng)2鮑紅生2鄧 濤1（1.濟(jì)南大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，濟(jì)南 250022；2.濟(jì)南第一機(jī)床有限公司，濟(jì)南 250000）本文針對MJ-520MC/Y斜床身數(shù)控車銑復(fù)合加工中心，首先三維實(shí)體建模斜床身；其次，計(jì)算斜床身載荷參數(shù)，運(yùn)用有限元軟件ANSYSWorkbench14.0進(jìn)行模態(tài)分析，得出斜床身前六階的固有頻率和振型，根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果優(yōu)化改進(jìn)；最后，再次模態(tài)分析優(yōu)化后結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行對比，前三階現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備 2016年12期2016-04-06
- 車銑復(fù)合加工中心斜床身應(yīng)力應(yīng)變分析
銑復(fù)合加工中心斜床身應(yīng)力應(yīng)變分析魏子堯1昃向博1呂守堂2公培強(qiáng)2鄧 濤1（1.濟(jì)南大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，濟(jì)南 250022；2.濟(jì)南第一機(jī)床有限公司，濟(jì)南 250000）車銑復(fù)合加工中心把車削和銑削加工工藝集成到同一臺加工機(jī)床，可實(shí)現(xiàn)工件的同基準(zhǔn)多工序集成加工，有利于提高零件的制造精度。而影響該類機(jī)床加工精度的核心零件之一，就是機(jī)床的床身。本文針對MJ-520MC/Y數(shù)控車銑復(fù)合加工中心的斜床身進(jìn)行高剛性設(shè)計(jì)分析，探討建立有利于仿真分析的數(shù)字樣機(jī)的方法；對斜現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備 2016年10期2016-04-05
- 基于靈敏度分析的機(jī)床床身多目標(biāo)優(yōu)化研究*
靈敏度分析的機(jī)床床身多目標(biāo)優(yōu)化研究*劉成穎1a，1b，譚 鋒2，王立平1a，1b（1.清華大學(xué)a機(jī)械工程系；b.精密超精密制造裝備及控制北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084；2.電子科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，成都 611731）為了找到對某臥式加工中心床身結(jié)構(gòu)性能影響較大的尺寸參數(shù)，對床身結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行靈敏度分析，確定了對床身質(zhì)量及一階固有頻率靈敏度較大的尺寸參數(shù)。以靈敏度較大的尺寸參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，考慮床身的質(zhì)量及一階固有頻率，利用響應(yīng)面法對床身進(jìn)行多目標(biāo)組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2015年3期2015-11-02
- 精密多功能磨床后床身動靜態(tài)有限元分析*
01)精密磨床的床身是機(jī)床的重要部件［1］，其靜態(tài)特性和動態(tài)特性直接影響機(jī)床的加工精度和穩(wěn)定性，及安全可靠性及使用壽命［2-3］。本文針對三峰數(shù)控有限公司的單立柱雙磨頭多功能數(shù)控磨床SMF6020 床身的特點(diǎn)，考慮到立柱及磨頭等部分的施加力在于后床身，即后床身是承載的主要部件。因此，基于大型有限元分析軟件ANSYS 的有限元靜動態(tài)分析的方法，對精密磨床后床身進(jìn)行動靜態(tài)特性的結(jié)構(gòu)分析，為提高精密磨床的整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)［4］。1 后床身有限元模型的建制造技術(shù)與機(jī)床 2015年8期2015-04-24
- 高速立式加工中心床身結(jié)構(gòu)改進(jìn)及不同工況下的分析*
搶占的前沿領(lǐng)域。床身作為立式加工中心的主要承載部件，對加工中心起支撐作用，因此對床身的性能的研究就顯得十分重要［1］。1 立式加工中心床身結(jié)構(gòu)改進(jìn)1.1 原床身結(jié)構(gòu)床身是高速立式加工中心的基礎(chǔ)部件，對加工中心起到支撐的作用，如圖1 所示，復(fù)合筋床身采用圓形孔筋和縱橫肋條相結(jié)合，各方面能均勻收縮，內(nèi)應(yīng)力?。?］。1.2 拓?fù)鋬?yōu)化在拓?fù)鋬?yōu)化過程中，其分析類型選擇“Shape Optimization”，給立柱和床身的接觸面施加12500 N 的力，在X、Y、Z制造技術(shù)與機(jī)床 2015年6期2015-04-24
- 基于ABAQUS的大型數(shù)控導(dǎo)軌磨床床身振動特性分析
軌磨床采用龍門同床身分離結(jié)構(gòu)，所以其床身主要承受機(jī)床的靜載荷。床身的振動特性直接影響機(jī)床的抗振性和穩(wěn)定性，因此床身必須有合適的固有頻率及其相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)振型。本文以MK53160-10床身為研究對象，運(yùn)用SolidWorks軟件建立三維模型，在有限元分析平臺ABAQUS上進(jìn)行模態(tài)分析，得出床身的固有頻率和振型［1］。1 建立有限元模型1.1 分析模型針對ABAQUS軟件實(shí)體建模功能相對薄弱的缺點(diǎn)，本文采用的建模方法是在三維CAD軟件SolidWorks中建立機(jī)械工程與自動化 2014年2期2014-12-31
- CK6163c 數(shù)控車床床身的特性分析及優(yōu)化研究
精度的更高要求。床身作為機(jī)床重要大件，其靜態(tài)性能、穩(wěn)定性直接影響到機(jī)床加工精度和加工質(zhì)量，但加工質(zhì)量不僅與制造精度、熱變形等有關(guān)，床身的振動也是一個重要因素。此外，在保證性能的基礎(chǔ)上，減少機(jī)床生產(chǎn)成本也是更多企業(yè)所期望的，而傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床床身在設(shè)計(jì)之初留存了余量，采用有限元分析更便于發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的不足以及提出優(yōu)化的參考方案。床身有限元分析通常有兩個目的：在不增加重量的前提下優(yōu)化機(jī)床性能，或者在保證性能的前提下減少機(jī)床重量。本文以CK6163c 型數(shù)控車床為研究對機(jī)械工程師 2014年6期2014-11-28
- 滾動直線導(dǎo)軌壽命試驗(yàn)臺床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)*
線導(dǎo)軌壽命試驗(yàn)臺床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)*徐弘博， 馮虎田， 歐屹(南京理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，南京 210094)為了提高滾動直線導(dǎo)軌壽命試驗(yàn)臺床身的動態(tài)性能，首先設(shè)計(jì)了三種不同筋板布局方式的試驗(yàn)臺床身，用ANSYS軟件對它們進(jìn)行模態(tài)分析，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)選出最佳的床身設(shè)計(jì)方案。然后以床身剛度和固有頻率為優(yōu)化目標(biāo)，提出了三種優(yōu)化方案，通過各個方案的分析比較確定出床身最優(yōu)結(jié)構(gòu)。優(yōu)化后的床身與原型相比，質(zhì)量基本不變，剛度和固有頻率均有所提高，實(shí)現(xiàn)了床身的動態(tài)優(yōu)化。為同組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2014年1期2014-07-18
- 基于Design Explorer的床身輕量化設(shè)計(jì)
件，必然要求機(jī)床床身具有較高的靜、動態(tài)特性和較輕的質(zhì)量。近年來很多學(xué)者對機(jī)床床身進(jìn)行了大量的靜、動態(tài)特性分析和結(jié)構(gòu)改進(jìn)。如陳新等人［1］用有限元方法對磨床機(jī)構(gòu)進(jìn)行動態(tài)分析，探討了筋板布局形式對動態(tài)特性的影響;黃世霖等［2］利用頻率靈敏度分析方法對銑床床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化分析。但對大型數(shù)控龍門銑床床身進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)和研究較為少見。文中在原床身模型的靜、動態(tài)特性分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用ANSYS Design Explorer優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，對床身筋板厚度、砂孔形狀大機(jī)床與液壓 2014年11期2014-07-18
- 重型數(shù)控落地銑鏜床床身安裝工藝方法研究
落地銑鏜床主要由床身（由于行程長，需要由多段床身拼接）、滑座、進(jìn)給箱、立柱、主軸箱、滑枕等主要部分組成（如圖1），是采用當(dāng)代機(jī)械、電氣、液壓等新技術(shù)設(shè)計(jì)而成的用途廣泛的重型通用金屬切削機(jī)床，具有自重大、加工件尺寸大、加工精度高以及加工范圍廣等特點(diǎn)。重型數(shù)控落地銑鏜床重點(diǎn)裝備于國防軍工、重型機(jī)械、能源、造船、鋼鐵、礦山機(jī)械、工程機(jī)械、水輪機(jī)、汽輪機(jī)重型電機(jī)、交通等國家重點(diǎn)行業(yè)。基于重型數(shù)控落地銑鏜床的應(yīng)用領(lǐng)域及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即床身由多段床身拼接而成，且需要承載約機(jī)械工程師 2014年10期2014-07-08
- 雙主軸數(shù)控機(jī)床床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
床等加工設(shè)備中，床身是一個很重要的大部件。床身承受的重量要占數(shù)控機(jī)床總重量的20%～30%［1］，其地位可見一般。床身的剛性和固有振動頻率直接影響到整個數(shù)控機(jī)床的加工精度和加工質(zhì)量［2］。因此，在結(jié)構(gòu)材料和制造工藝方面必須對床身進(jìn)行必要的分析。針對高速、高精度雙主軸數(shù)控車床的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本文利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)對所設(shè)計(jì)的床身進(jìn)行有限元分析和結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化，能夠最大程度的提高設(shè)計(jì)效率并節(jié)省因樣件試制而出現(xiàn)的大量的材料消耗，降低生產(chǎn)成本，縮短了新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2014年9期2014-06-29
- 高速立式加工中心床身結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化
顯得尤為重要.而床身作為高速立式加工中心的基礎(chǔ)承載部件，對加工中心起著重要的支撐作用.因此，對床身性能的研究就顯得十分重要[1].高速立式加工中心床身的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，就是以床身的靜剛度、質(zhì)量、固有頻率等反映床身結(jié)構(gòu)靜動態(tài)性能的指標(biāo)作為優(yōu)化的目標(biāo)或者約束條件，通過優(yōu)化過程中的不斷迭代來實(shí)現(xiàn)它的靜動態(tài)性能優(yōu)化和結(jié)構(gòu)質(zhì)量的輕量化.基于有限元方法與數(shù)學(xué)優(yōu)化理論相結(jié)合的虛擬優(yōu)化技術(shù)，可對床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和優(yōu)化，再通過優(yōu)化的結(jié)果對床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，從而進(jìn)一步提高床身結(jié)構(gòu)性陜西科技大學(xué)學(xué)報 2014年5期2014-06-27
- 基于ICM拓?fù)鋬?yōu)化的加工中心床身輕量化設(shè)計(jì)
有重要意義。機(jī)床床身作為數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，也是機(jī)床中質(zhì)量最重的部件，具有較大的輕量化空間。因此，研究機(jī)床床身的輕量化設(shè)計(jì)方法，對實(shí)現(xiàn)機(jī)床整機(jī)的輕量化意義重大。結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化［1－2］是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕量化設(shè)計(jì)的主要方法之一，其在實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的同時需保證結(jié)構(gòu)的靜動態(tài)性能及產(chǎn)品的可制造性達(dá)到最優(yōu)。常見的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法有ICM方法［3－5］(獨(dú)立連續(xù)映射模型方法)、變厚度法［6，7］、變密度法［8，9］和均勻化方法［10，11］。由于ICM方法可避免拓?fù)渥兞恳?/div>機(jī)床與液壓 2014年13期2014-06-04
- 鋼軌焊縫磨床床身動態(tài)特性分析及優(yōu)化
杰?鋼軌焊縫磨床床身動態(tài)特性分析及優(yōu)化孔 杰*(貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電工程系, 貴州 凱里, 556000)使用三維造型軟件建立鋼軌焊縫磨床的床身. 使用有限元分析軟件ABAQUS對床身做了模態(tài)分析, 獲得了床身的固有頻率和振型. 討論了不同的筋板結(jié)構(gòu)布局以及不同部位的筋板厚度對床身動態(tài)特性的影響. 最終通過增加床身的高度, 提高了床身的固有頻率.磨床; 床身; 筋板; 模態(tài)分析在整個鋼軌焊縫磨床的各個組成部分中, 床身所發(fā)揮的作用是非常重要的,湖南文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版) 2014年1期2014-05-13
- 復(fù)合混凝土機(jī)床床身及其動靜態(tài)性能研究*
趨勢，傳統(tǒng)的鑄鐵床身已經(jīng)不能滿足日益發(fā)展的精密機(jī)床性能要求［1］。另外，隨著礦產(chǎn)資源的匱乏以及人們環(huán)保意識的提高，迫切需要新型較環(huán)保材料來替代傳統(tǒng)的機(jī)床床身材料［2］。鋼筋混凝土具有成型簡單、阻尼高、熱性能好、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。早在1917 年，德國的Schlesinger 首先提出鋼筋混凝土在機(jī)床大件上的應(yīng)用，之后德國的Boehringer 于上世紀(jì)40 年代生產(chǎn)出了鋼筋混凝土車床床身。隨之，前蘇聯(lián)和美國也于60 年代將鋼筋混凝土應(yīng)用于大型車床床身和龍門銑制造技術(shù)與機(jī)床 2014年1期2014-04-06
- 基于有限元法的鏜孔專用機(jī)床床身分析
法的鏜孔專用機(jī)床床身分析徐協(xié)斌，鄧建春，陳祥(華中科技大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院先進(jìn)制造工藝與裝備工程中心，湖北武漢 430074)機(jī)床床身是機(jī)床的核心部件，對提高機(jī)床本身機(jī)加工精度有著非常重大的意義與影響力。以泵車水箱加工的鏜孔專用機(jī)床為研究對象，利用Solidworks軟件進(jìn)行床身及相關(guān)零件的三維造型，再把實(shí)體模型導(dǎo)入ANSYS Workbench中進(jìn)行靜力學(xué)和動力學(xué)分析。通過不同筋板形式床身的比較，確定合適的筋板布局形式，進(jìn)而對選定筋板形式的床身結(jié)構(gòu)進(jìn)行機(jī)床與液壓 2014年9期2014-03-09
- 基于ANSYS的普通車床床身有限元結(jié)構(gòu)分析
］提出了3種鑄鐵床身優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，通過采用最優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論體系和方法進(jìn)行綜合比較后，得出圓通孔型筋板床身為較好的設(shè)計(jì)方案，并對材料進(jìn)行了優(yōu)化。文獻(xiàn)［2］利用有限元分析軟件對立柱進(jìn)行分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，通過改變床身肋板的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)［3］通過對床身的動態(tài)特性分析，將焊接床身結(jié)構(gòu)改為鑄造結(jié)構(gòu)，達(dá)到減輕結(jié)構(gòu)重量的目的。本文以CA6140普通車床為研究對象，采用有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行靜力分析和模態(tài)分析，得到床身的分析結(jié)果，從而可以據(jù)此結(jié)果進(jìn)行床身的優(yōu)機(jī)電信息 2014年12期2014-03-06
- 基于ANSYS的十排鉆床身精度分析及優(yōu)化
NSYS的十排鉆床身精度分析及優(yōu)化陳敬敬1，袁清珂1，臧含書2，畢 慶1（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州 510006；2.大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，遼寧大連 116024）為了提高板式家具鉆孔作業(yè)效率，對十排鉆床身在加工過程中的不穩(wěn)定問題進(jìn)行研究，分析危險工況下鉆床床身結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與應(yīng)變值，提出改變床身結(jié)構(gòu)與厚度的優(yōu)化方案。利用有限元軟件ANSYS作為分析工具，以最小床身位移為目標(biāo)函數(shù)，遴選最優(yōu)改進(jìn)方案。結(jié)果表明該方案在滿足剛度與強(qiáng)度的前提下，明顯機(jī)電工程技術(shù) 2014年3期2014-02-10
- 多軸數(shù)控專用機(jī)床床身動態(tài)特性的可靠性優(yōu)化研究*
3)0 引言機(jī)床床身的動態(tài)特性是影響機(jī)床加工精度的重要因素。通過對機(jī)床床身動態(tài)特性進(jìn)行可靠性優(yōu)化，可以在滿足床身動態(tài)特性可靠度的情況下使床身的重量最小，顯著降低制造成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)床床身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尺寸和布局形式，決定其性能的優(yōu)劣。目前，國內(nèi)很多學(xué)者研究了筋板布局方式對床身動態(tài)性能的影響，通過結(jié)果對比選擇最佳筋板布局方式，為床身結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供可靠了的依據(jù)［1-5］。張祥雷等人［6］對五軸數(shù)控磨床床身進(jìn)行了靜、動態(tài)特性分析和優(yōu)化，通過改進(jìn)床身結(jié)構(gòu)和筋機(jī)電工程 2014年3期2014-01-22
- 基于有限元分析的GSFD6050雕銑機(jī)床身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與分析
D6050雕銑機(jī)床身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與分析喬文剛1，袁亭雪1，陳 菁2 （1.內(nèi)蒙古科技大學(xué)，內(nèi)蒙古包頭 014010；2.北京科技大學(xué)，北京 100083）數(shù)控雕銑機(jī)床身靜剛度直接影響機(jī)床的加工精度。以GSFD6050雕銑機(jī)床身為例，提出該床身結(jié)構(gòu)兩種改進(jìn)方案，并且對改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析。靜力分析結(jié)果表明改進(jìn)后結(jié)構(gòu)在靜剛度方面有所提高，并且改進(jìn)后床身質(zhì)量下降31%，實(shí)現(xiàn)GSFD6050雕銑機(jī)床身的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。數(shù)控雕銑機(jī)床身；有限元分析；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)0 前言床身機(jī)電工程技術(shù) 2014年5期2014-01-10
- 深孔鉆鏜床床身的有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化*
用越來越廣泛，而床身結(jié)構(gòu)作為深孔鉆鏜床關(guān)鍵性基礎(chǔ)部件，其結(jié)構(gòu)性能影響到整個機(jī)床工作性能［1］。引入拓?fù)鋬?yōu)化概念，然后以深孔鏜床床身的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)為例，采用有限元分析軟件ANSYS10.0 對其進(jìn)行單目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)來提高其剛度和抗振能力，減小變形量，同時減輕床身的質(zhì)量。上海理工大學(xué)郭媛美利用ANSYS、HyperWorks 大型有限元軟件對外圓磨床床身進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化，在保證機(jī)構(gòu)具有足夠強(qiáng)度和剛度的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了磨床床身設(shè)計(jì)重量的大幅度下降，所得結(jié)論對進(jìn)一步組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2013年1期2013-12-23
- 多目標(biāo)驅(qū)動的立式精密磨床床身優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究*
384)0 引言床身是數(shù)控機(jī)床的重要支撐部件，提高其結(jié)構(gòu)特性對整機(jī)的加工精度、抗振性有重要意義。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)主要通過經(jīng)驗(yàn)法和類比法進(jìn)行，造成結(jié)構(gòu)較為笨重。許多學(xué)者運(yùn)用有限元方法進(jìn)行了深入的研究［1-3］。本文基于多目標(biāo)優(yōu)化方法，利用ABAQUS 仿真研究如何在保證床身剛度和固有頻率的前提下對床身進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，對提高機(jī)床制造的經(jīng)濟(jì)性有重要意義。1 磨床床身的有限元分析本文研究對象取自于天津某機(jī)床廠1.25 立式精密磨床，該型數(shù)控精密立式磨床由床身、立柱、工作臺組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2013年1期2013-12-23
- 漸進(jìn)成形機(jī)床床身結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)
熱點(diǎn)［1］。機(jī)床床身結(jié)構(gòu)是機(jī)床關(guān)鍵的基礎(chǔ)部件，起著支撐工作臺、立柱等關(guān)鍵零部件的作用。其靜動態(tài)特性對機(jī)床的加工精度和效率起著至關(guān)重要的影響。床身的靜動態(tài)性能集中體現(xiàn)在靜力學(xué)性能和低階模態(tài)特性上。因此，以大型CAE分析軟件ANSYS Workbench 13.0為平臺，用有限元的方法，在床身結(jié)構(gòu)動態(tài)特性靈敏度分析的基礎(chǔ)上，對用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)的金屬板料漸進(jìn)成形機(jī)床進(jìn)行了靜力學(xué)性能分析和模態(tài)分析，實(shí)現(xiàn)機(jī)床結(jié)構(gòu)與動態(tài)性能優(yōu)化。該方法可以推廣到機(jī)床其他部位的結(jié)構(gòu)優(yōu)化機(jī)械制造與自動化 2013年6期2013-10-20
- 五軸工具磨床床身的結(jié)構(gòu)分析與輕量化研究*
各個組成部分中，床身作為基礎(chǔ)件起著支撐和連接工作臺、砂輪架、修整砂輪機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺、頭尾架等關(guān)鍵零部件的作用，并與整機(jī)的動態(tài)精度有著密切的關(guān)系。為了提高設(shè)計(jì)效率，本次分析在SolidWorks環(huán)境下設(shè)計(jì)出磨床床身的三維CAD模型，借助ANSYS軟件建立磨床床身的有限元模型，對其進(jìn)行靜、動態(tài)特性分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，達(dá)到減重且提高性能的目的。1 磨床床身分析的理論基礎(chǔ)在本次靜力分析中，采用的理論方程如下:式中:［M］是質(zhì)量矩陣;［C］是阻尼矩陣;［K］制造技術(shù)與機(jī)床 2013年5期2013-09-29
- 基于APDL的數(shù)控鉆床床身的輕量化設(shè)計(jì)與研究
PDL的數(shù)控鉆床床身的輕量化設(shè)計(jì)與研究劉光浩1，林若森1，黃 偉2(1.柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，柳州 545006;2.廣西大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，南寧 535004)采用APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語言建立床身的有限元模型，進(jìn)行有限元分析;然后在床身原來強(qiáng)度和剛度不變的前提下對其進(jìn)行輕量設(shè)計(jì)，結(jié)果表明:經(jīng)輕量化設(shè)計(jì)后，床身的應(yīng)力分布趨于更加合理，重量下降了15.26%，且與立柱接觸面的最大變形差從原來的0.016942mm減小到0.014873mm，減小了接觸面的傾覆角，提組合機(jī)床與自動化加工技術(shù) 2012年1期2012-09-12
- 光學(xué)非球面超精密磨床床身動態(tài)分析與優(yōu)化
在機(jī)床各部件中，床身是一個極其重要的大件，它是整臺機(jī)床的基礎(chǔ)和支架，機(jī)床的其他部件均要以它為安裝、固定的基礎(chǔ)，或在它的導(dǎo)軌上運(yùn)動。床身的結(jié)構(gòu)尺寸和布局形式，決定了其本身的各種動態(tài)特性，床身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或剛度不足，會引起床身的各種變形和振動，嚴(yán)重影響整機(jī)的性能，故整機(jī)加工精度可靠性和動態(tài)性能很大程度上取決于床身的動態(tài)特性［1］，因此對床身的動態(tài)特性進(jìn)行分析顯得很有必要。本文以某型大口徑光學(xué)非球面超精密磨床床身為例，在設(shè)計(jì)階段引進(jìn)有限元分析技術(shù)，找出設(shè)計(jì)中存長春大學(xué)學(xué)報 2012年10期2012-06-21
- 基于元結(jié)構(gòu)的螺桿轉(zhuǎn)子磨床床身動靜態(tài)特性分析與優(yōu)化
構(gòu)的螺桿轉(zhuǎn)子磨床床身動靜態(tài)特性分析與優(yōu)化王禹林，孫文釗，馮虎田(南京理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械電子工程系，南京 210094)螺桿轉(zhuǎn)子磨床床身是關(guān)鍵的承載大件，其動靜態(tài)性能的好壞將直接影響整機(jī)的加工精度和穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)床身的快速動態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)，首先基于元結(jié)構(gòu)理論，使用ANSYS軟件仿真分析了床身筋格元結(jié)構(gòu)各主要參數(shù)對其動態(tài)特性的影響。在此基礎(chǔ)上，以提高床身低階模態(tài)固有頻率和降低床身重量為目標(biāo)，對床身的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時通過靜力分析驗(yàn)證了優(yōu)化方案的可行性。振動與沖擊 2012年16期2012-02-05
- 關(guān)于三節(jié)床身對接加工工藝分析
術(shù)要求零件名稱：床身前段、床身中段、床身后段，材料為HT300；技術(shù)要求：床身各段對接后相鄰導(dǎo)軌等高差在0mm～0.005mm以內(nèi)，并且結(jié)合面處0.03mm塞尺不入；一項(xiàng)精度：垂直平面內(nèi)的直線度0.07（+）/0.015∶500；二項(xiàng)精度：橫向平行度0.03/1000（AB）；三項(xiàng)精度：水平面的直線度0.035；四項(xiàng)精度∶臺尾導(dǎo)軌對床鞍導(dǎo)軌的平行度0.03/0.02∶500 （A-B）-C。1.2 主要加工工藝簡介劃線-粗精銑馬鞍各結(jié)合面及粗銑其它各面-配科技傳播 2011年11期2011-08-15
- 基于有限元的高速數(shù)控車床床身結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化*