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1、第3期組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)No．32014年3月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueMar．2014文章編號(hào)：1001—2265(2014)03—0026—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．03．007雙絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析木丁喜合，袁軍堂，汪振華，董香龍(南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，南京210094)摘要：雙絲杠驅(qū)動(dòng)對(duì)于抑制機(jī)床在高速和高加減速情況下引起的振動(dòng)具有顯著的作用。以數(shù)控機(jī)
2、床雙絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)不同絲杠和導(dǎo)軌跨距下的進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析，得到各階模態(tài)振型和固有頻率，并建立了其二自由度系統(tǒng)振動(dòng)模型，研究絲杠和導(dǎo)軌跨距對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律。分析計(jì)算結(jié)果表明：隨著絲杠跨距和導(dǎo)軌跨距的增加，進(jìn)給系統(tǒng)繞工作臺(tái)法向的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的固有頻率和繞絲杠軸向的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的固有頻率越高，抵抗扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和變形能力越強(qiáng)，動(dòng)態(tài)特性越好。關(guān)鍵詞：滾珠絲杠；雙驅(qū)動(dòng)；進(jìn)給系統(tǒng)；動(dòng)態(tài)特性中圖分類(lèi)號(hào)：TH132；TG65文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADynamicCharacteristicsAn
3、alysisofLinearFeedSystemwithDoubleBallScrewDINGXi．he，YUANJun-tang，WANGZhen—hua，DONGXiang．1ong(SchoolofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094，China)Abstract：Doublescrewdriverhasasignificanteffectonrestrainingthemac
4、hinetools’vibrationundertheconditionofhighspeedandhighdeceleration．Bytakingdoubleballscrewfeedsystemsasstudyexam．pie，dynamiccharacteristicsareanalyzed，consideringthetheinfluenceofballscrews’spanandguiderails’span，andmodalvibrationmodesandnaturalfrequ
5、enciesareobtained。twodegreeoffreedomsys．ternvibrationmodelsareestablished．too．Itprovesthatwiththeincreaseofthespanofbal1screwsandguiderails．thefeedsystem’Snaturalfrequencyundertorsionalvibrationaroundthetable’Snormalandballscrew’Saxialarehigher，andth
6、eabilitytoresisttorsionalvibrationanddeformationares~onger．there．fore．thefeedsystemswillalSOhavebetterdynamiccharacteristics．Keywords：ballscrew；doubledrive；feedsystem；dynamiccharacteristics統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的因素缺乏研究。因此，深入研究雙絲杠0引言驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性及其影響因素，具有十雙滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系
7、統(tǒng)具有良好的抗振分重要的意義。性、高系統(tǒng)剛度以及快速系統(tǒng)響應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)¨，能夠本文以數(shù)控機(jī)床雙滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)為有效地抑制數(shù)控機(jī)床在高速和高加減速情況下產(chǎn)生的研究對(duì)象，采用單因素分析法，建立其ANSYS有限元振動(dòng)，因此其在高速和高精類(lèi)數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用日益模型并進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析，同時(shí)，基于二自由度系統(tǒng)振廣泛。動(dòng)模型分別研究絲杠跨距和導(dǎo)軌跨距對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)國(guó)外學(xué)者在雙絲杠驅(qū)動(dòng)的理論和實(shí)踐方面有著較特性的影響規(guī)律，為雙絲杠進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供理論為深入的研究，Et本森精機(jī)公司最早提出了雙絲杠參考。
8、驅(qū)動(dòng)的概念并將其應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床，有效地提高了機(jī)床的進(jìn)給速度和加減速度，進(jìn)而保證了加工精度。在1雙絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)模型簡(jiǎn)述國(guó)內(nèi)，關(guān)曉勇和嚴(yán)江云等人建立了雙驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力文中共建立了10組雙絲杠驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)有學(xué)模型，從理論上證明了雙絲杠機(jī)構(gòu)能夠抑制各軸驅(qū)限元模型。采用單因素分析法，分別研究絲杠跨距和動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)振動(dòng)和彎曲。周勇和郭崇嵩等人導(dǎo)軌跨距對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律，其中，滾珠建立了雙絲杠驅(qū)動(dòng)的有限元模型并進(jìn)行了動(dòng)態(tài)特性仿絲杠全長(zhǎng)1600mm，直徑為50ram。真分析，驗(yàn)證了雙驅(qū)動(dòng)相對(duì)
