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《大型龍門鉆銑床主軸滑枕熱結(jié)構(gòu)分析.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2期組合機床與自動化加工技術(shù)No.22015年2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueFeb.2015文章編號:1001—2265(2015)02-0042—05DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2015.02.012大型龍門鉆銑床主軸滑枕熱結(jié)構(gòu)分析術(shù)張奎奎,黃美發(fā),伍偉,張政潑(1.桂林電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院,廣西桂林541004;2.桂林廣陸數(shù)字測控股份有限公司,廣西桂林541004)摘要:龍門機床滑枕部件在
2、X-作過程中發(fā)生熱變形,導(dǎo)致不能滿足高精度加工要求。該研究從滑枕結(jié)構(gòu)方面進行分析,首先對滑枕的穩(wěn)態(tài)熱邊界條件進行研究,在此基礎(chǔ)上建立滑枕熱結(jié)構(gòu)耦合的初始條件,然后計算出滑枕在z向進給不同位置時三個方向和綜合的變形量,計算所得綜合變形量與實際加工誤差相吻合。通過對三個方向變形量與滑枕結(jié)構(gòu)布置的分析發(fā)現(xiàn),滑枕的彎曲和非線性變形是由于結(jié)構(gòu)不對稱以及主軸中心與熱源中心不重合所導(dǎo)致的,為機床的熱變形補償和結(jié)構(gòu)熱設(shè)計提供了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:龍門機床;滑枕;熱結(jié)構(gòu)耦合;變形;結(jié)構(gòu)分析中圖分類號:TH132;TG502
3、.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AThermalStructureAnalysisofSpindleRamforLarge-ScaleMillingPlanerZHANGKui—kui,HUANGMei—fa.WUWei,ZHANGZheng—po(1.SchoolofMechanical&ElectricalEngineering,GuilinUniversityofElectronicTechnology,GuilinGuangxi541004,China;2.GuilinGuangluMeasuringIns
4、trumentCo.,Ltd,GuilinGuangxi541004,China)Abstract:Rampartsofgantrymachinetoolthermaldeformationoccurintheworkprocess,whichcannotmeettherequirementsofhigh—precisionprocessing.Thisresearchisanalyzedfromtheaspectsofstructureofram,firstofall,thepaperstudie
5、dthesteadystatetherma1boundaryconditionsoftheram.Onthebasisoftheconditions,establishtheinitialconditionsofthermalstructurecoupling,andthencalculatethethreedi—rectionsandintegrateddeformationoframintheZtofeedatdifferentpositions.Calculatetheintegratedde
6、—formationconsistentwiththeactualprocessingerror.Theanalysisofthethreed~ectiondeformationandramstructurelayoutfoundthatramthebendingandnonlineardeformationisduetothestructuralasymmetryandspindlecenterdoesnotcoincidewiththeheatsourcecenter.Theresultprov
7、idesthefoundationforthermaldeformationcompensationandstructurethermaldesign.Keywords:gantrymachine;ram;thermalstructurecoupling;deform;structuralanalysis響時發(fā)現(xiàn)無論是在機床工作還是非工作狀況下,變化O引言的環(huán)境溫度都會引發(fā)機床結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱量流動,并最大型龍門鉆銑床作為機械裝備制造的母機,在航終造成機床的非線性變形。目前的研究主要集中于空航天、船舶、
8、風(fēng)電設(shè)備、工程機械等加工制造領(lǐng)域有用軟件補償方法解決類似熱變形問題,軟件補償法對著不可替代的作用。由滑枕和主軸組成的龍門機床主于老式數(shù)控系統(tǒng)機床和三軸機床的非線性彎曲變形問軸系統(tǒng)直接參與切削加工,其工作性能直接影響到機題解決不是很好。床的加工精度和表面質(zhì)量。2000年RAMESHR曾發(fā)本文研究了以主軸軸承摩擦熱為主要熱源引起的現(xiàn),在精密加工中由于熱變形引起的制造誤差占總誤滑枕熱變形,重點關(guān)注由于結(jié)構(gòu)引起的滑枕在z軸進差的40%~70%?。隨著數(shù)控機床整機及零部件設(shè)給不