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《基于接觸熱阻的龍門加工中心熱態(tài)性能研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第1O期組合機床與自動化加工技術(shù)NO．102014年10月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueoct．2014文章編號：1001—2265(2014)10—0001—04DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．10．001基于接觸熱阻的龍r]~Jn工中心熱態(tài)性能研究術(shù)黃玉春，田建平，楊海栗，胡勇，張良棟(四川理工學院機械工程學院，四川自貢643000)摘要：針對龍門加工中心整機熱力學性能分析的需要，綜合考慮機床結(jié)構(gòu)特點、內(nèi)外部熱源的影響，使用有限元分析軟
2、件ANSYSWorkbench對整機進行未加載接觸熱阻和加載接觸熱阻兩種情況下的穩(wěn)態(tài)熱分析。將加載結(jié)合面接觸熱阻的溫度場作為載荷，對加工中心進行熱變形分析。結(jié)果表明結(jié)合面接觸熱阻對整機溫度場的分布有較大的影響，為加工中心結(jié)構(gòu)優(yōu)化及整機綜合熱誤差補償提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：龍門加工中心；W0rkbench；接觸熱阻；熱態(tài)性能；熱變形中圖分類號：TH166；TG659文獻標識碼：AResearchofGantryMachiningCenterThermalPropertiesBasedonThermalContactResistanceHUAN
3、GYu-chun，TIANJian—ping，YANGHai—li，HUYong，ZHANGLiang—dong(SchoolofMechanicalEngineering，SichuanUniversityofScience＆Engineering，ZigongSichuan643000，China)Abstract：Accordingtotheneedofthermod)rnamicperformanceanalysis，thewholegantrymachiningcen-terwascarriedoutthesteadystatet
4、hermalanalysisbasedonloadedandunloadedthermalcontactresistancebythefiniteelementanalysissoftwareANSYSWorkbench．Thisanalysiswascomprehensivelyconsideredofthemachinetoolstructuralfeatures，internalandexternalheatsource．Thethermaldeformationofmachi—ningcenterwasanalyzedthrough
5、loadingthetemperaturefieldofjointsurfacethermalcontactresistance．Theresultsshowedthatthethermalcontactresistanceofjointsurfacehassignificanteffectsontemperaturefielddistributionofwholemachine，providingatheoreticalbasisforthestructureoptimizationandthesynthe—sisthermalerror
6、compensationofgantrymachiningcenter．Keywords：gantrymachiningcenter；workbench；thermalcontactresistance；thermalproperty；thermalde—foITnation滾珠絲杠等組件進行了熱特性分析及試驗研究。上0引言述對機床熱態(tài)性能的研究中較少考慮機床結(jié)合部熱傳加工中心在加工運行的過程中產(chǎn)生的熱量通過熱導性能對溫度場的影響。傳導、熱輻射等方式傳遞給加工中心各部件，形成了一因此，本文在考慮機床整機結(jié)合面熱傳導特性的個復雜的溫度場。由于
7、加工中心各部件設(shè)計與材料屬前提下，以四川某機床公司研發(fā)的某型號龍門加工中性的差異性，形成的溫度場將會引起加工中心的不均心為研究對象，使用有限元分析軟件ANSYSWork．勻熱變形，引起加工中心加工精度降低。研究表明：精bench對加工中心進行了穩(wěn)態(tài)熱分析和熱．結(jié)構(gòu)耦合分密加工中由熱變形引起的加工制造誤差占總誤差的比析。分析結(jié)果為加工中心的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和熱容量平例為40％～70％。衡設(shè)計奠定基礎(chǔ)，為進行加工中心綜合熱誤差補償提JerzyJedrzejewski等人使用有限元法分析了機供理論依據(jù)。床的溫度場和熱變形，并優(yōu)化了機床結(jié)構(gòu)及參數(shù)，減小
8、了由于機床熱變形而引起的加工誤差。馮丙波等分析l整機有限元建模及熱分析邊界條件的確定了各因素對沖床熱變形的影響，提出了提高沖床加工1．1有限元模型的建立精度的有效措施，并設(shè)計了沖
