曲軸加工復合車床主軸與刀架的同步精度補償研究.pdf

1、曲軸是車用及船用發(fā)動機的重要部件，它負責將活塞產(chǎn)生上下往復運動變成發(fā)動機輸出軸的旋轉運動。在曲軸的機加工這一環(huán)節(jié)中，連桿軸頸的加工是一個難點，這是因為連桿頸的軸線相對于主軸頸的軸線是偏心的。
　　 目前國內(nèi)曲軸生產(chǎn)線主要是由普通機床和專用機床組成，生產(chǎn)效率和自動化程度相對較低。國內(nèi)曲軸加工的設備主要還是依賴于國外昂貴的進口設備，這就大大增加了曲軸加工的成本。針對這個問題，研究設計出了一種新型的曲軸加工機床。
　　 由于這

2、種新型車床特殊的加工方式，因此對頭架箱主軸旋轉運動與刀架旋轉運動的同步性要求很高。本文就是以頭架箱主軸端至刀架系統(tǒng)輸入端之間的傳動鏈為對象，對傳動鏈的同步精度以及補償控制進行研究。本文的主要內(nèi)容如下：
　　 1.根據(jù)主軸—刀架傳動鏈的三維模型建立了傳動鏈的對象模型。對轉角誤差的來源進行了分析。特別地，對于輪齒嚙合綜合誤差，給出了一種概率統(tǒng)計的計算方法，并利用該方法對主軸—刀架傳動鏈的轉角誤差進行了初步計算。
　　 2.研

3、究主軸—刀架傳動鏈動力學模型。以齒輪副扭轉模型和齒輪—轉子系統(tǒng)模型為基礎，建立主軸—刀架傳動鏈的剛度—阻尼模型。以輪齒嚙合綜合誤差為理論依據(jù)，建立輪齒嚙合綜合誤差分析模型。根據(jù)分析模型，運用理論力學的相關知識，建立微分方程組。運用拉普拉斯變換法對微分方程組進行求解，得出對應模型的轉角傳遞函數(shù)，最后得到總傳遞函數(shù)。運用MATLAB軟件對總傳遞函數(shù)進行響應分析，并比較不同負載下的轉角傳遞函數(shù)的響應。
　　 3.研究電機輸出端至刀架輸