EQD18高速數(shù)控加工中心的設(shè)計與分析.pdf

1、激烈的市場競爭使得高生產(chǎn)率、高柔性的高速加工中心成為許多生產(chǎn)廠家的首選.采用高速加工中心進行加工,可比普通加工中心節(jié)省約50％左右的加工時間,在投資費用上僅高出約20％.在國內(nèi),由于技術(shù)上的原因自主開發(fā)高速加工中心尚是一項空白.本文針對EQD18高速加工中心的設(shè)計和分析中的關(guān)鍵技術(shù)問題進行研究,首先,分析了對加工對機床的性能要求,針對EQD18設(shè)計中的若干重要問題進行研究,總結(jié)相關(guān)的設(shè)計成果.在結(jié)構(gòu)設(shè)計中采用了全新的結(jié)構(gòu)型式,在保證機床

2、的剛性足夠的情況下,保證運動件的質(zhì)量最小,運動慣量最小、高速、高加速度的要求.對運動件進行慣量分析和計算,確保電機和被驅(qū)動件的慣量、功率、扭矩的有效匹配.其次,對加工中心整體進行有限元分析,提出一種用自定義單元處理結(jié)合面剛度的方法,并將此方法用于該高速加工中心立柱與底座結(jié)合面的相關(guān)參數(shù)的設(shè)計.最后,用ANSYS軟件分析EQD18的動靜態(tài)特性,計算得出加工中心的固有頻率和模態(tài)形狀,分析導(dǎo)軌剛度對加工中心動靜態(tài)特性的影響,確定了加工中心靜剛

3、度、振動頻率和動剛度的理論值.在EQD18高速加工中心的設(shè)計開發(fā)中,有以下幾個創(chuàng)新點:(1)兩托盤回轉(zhuǎn)交換工作臺的開發(fā)研制.(2)高精度、高回轉(zhuǎn)速度、無級分度伺服轉(zhuǎn)臺的開發(fā)研制.(3)X、Y、Z軸框架式焊接構(gòu)件開發(fā)研制.(4)頂置式盤形刀庫,自動換刀裝置開發(fā)研制.生產(chǎn)實踐表明,該高速加工中心主要技術(shù)參數(shù)均達到設(shè)計要求,它的研制填補了國內(nèi)自主開發(fā)高速加工中心的空白,達到同類產(chǎn)品國際先進水平.同時這一項目也完善了我廠精加工、柔性設(shè)備的產(chǎn)品結(jié)