精密臥式加工中心靜變形誤差建模與仿真分析.pdf

1、在自身重力和切削力的作用下，因結(jié)構(gòu)靜剛度不足而引起的數(shù)控機(jī)床末端靜態(tài)誤差，對整機(jī)加工精度、使用壽命與精度保持性有重要影響。因此，研究關(guān)鍵基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)部件靜變形誤差建模理論、靜變形誤差對整機(jī)精度的基本影響規(guī)律和補(bǔ)償技術(shù)，對整機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、誤差補(bǔ)償與控制和裝配工藝改進(jìn)等具有重要意義。
　　本文以典型精密臥式加工中心為研究對象，通過構(gòu)建整機(jī)結(jié)構(gòu)的有限元模型，系統(tǒng)地分析了整機(jī)和關(guān)鍵基礎(chǔ)部件的靜變形規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，基于多體系統(tǒng)理論建立了整機(jī)

2、結(jié)構(gòu)靜變形誤差模型，分析了靜變形誤差對整機(jī)末端精度的影響規(guī)律，提出了降低和規(guī)避靜變形誤差的方法。主要工作內(nèi)容如下：
　　基于多體系統(tǒng)理論，建立了精密臥式加工中心的低序體陣列與誤差特征傳遞矩陣，推導(dǎo)出刀具加工點(diǎn)與刀具姿態(tài)的誤差模型，為后續(xù)整機(jī)精度分析提供了理論依據(jù)。
　　借助三維建模軟件Pro/E和有限元軟件Ansys，建立了精密臥式加工中心的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模型，考慮到各運(yùn)動部件的工作位置變化和切削力的作用，對立柱、床身和 X向溜