雙牛頭電火花成型機床的動靜態(tài)特性分析.pdf

1、精密電火花加工成型機床是模具制造的重要裝備，隨著電火花加工技術向著高精密的方向發(fā)展，對機床的結構性能也提出了更高的要求。電火花機床的動靜態(tài)特性不僅是機床設計的重要性能指標，更是影響機床加工精度的重要因素，因此針對整機結構的動靜態(tài)特性研究和機床零部件的結構改進有著重要意義。
　　本文的研究對象是東莞盈拓科技有限公司生產的TMF-1800大型雙牛頭式數(shù)控電火花成形機。此機床可實現(xiàn)三軸聯(lián)動，三個運動方向均通過伺服電機驅動滾珠絲杠的方式實

2、現(xiàn)運動;鞍座、滑枕、主軸是整機的關鍵運動部件，組成的裝配系統(tǒng)的動靜態(tài)特性也決定了機床的加工精度。
　　本文采用理論計算和有限元分析法相結合的方法研究了機床的結合部;其次基于Ansys仿真軟件對整機模型采用了有限元分析法進行了動靜特態(tài)特性仿真并設計實驗進行了驗證;最后，針對機床的關鍵零部件采用了仿生設計和靈敏度分析相結合的方法進行優(yōu)化改進。主要研究內容如下:
　　首先分析了雙牛頭電火花加工機床的工作原理和結構特點，并在此基礎上

3、對機床的進行了三維的參數(shù)化建模。
　　其次，通過赫茲接觸理論計算和接觸分析法確定了機床直線滾動導軌和螺母絲杠結合部的接觸剛度;在此基礎上用彈簧阻尼單元等效機床結合部建立了整機有限元模型。
　　隨后，對整機進行了靜力學分析、模態(tài)分析和諧響應分析并設計了實驗方案。對滑枕裝配體的固有頻率和對加工主軸的形變量的進行了測量，并與仿真結果進行了對比。對比分析實驗結果和仿真數(shù)據(jù)，驗證了建模方法和仿真結果的合理性。
　　最后，采用仿生