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《基于ANSYS的進(jìn)給系統(tǒng)熱特性分析工具的研究與開發(fā).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、-電氣與自動(dòng)化·紀(jì)艷麗，等·基于ANSYS的進(jìn)給系統(tǒng)熱特性分析工具的研究與開發(fā)基于ANSYS的進(jìn)給系統(tǒng)熱特性分析工具的研究與開發(fā)紀(jì)艷麗，汪惠芬，劉婷婷，鐘維宇(南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，江蘇南京210094)摘要：針對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的熱分析問題，研究了基于APDL語言的ANSYS二次開發(fā)技術(shù)，將該開發(fā)模式應(yīng)用到進(jìn)給系統(tǒng)熱分析模塊的開發(fā)中，把ANSYS無縫集成到所開發(fā)的軟件中。結(jié)合c#語言開發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)了進(jìn)給系統(tǒng)參數(shù)化熱分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)給系統(tǒng)熱分析工具的參數(shù)化界面設(shè)置以及溫度場(chǎng)、熱變形分析的自動(dòng)化計(jì)算求
2、解。關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；進(jìn)給系統(tǒng)；熱特性；分析軟件；二次開發(fā)中圖分類號(hào)：TG506文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1671—5276(2014)04—0146—05ResearchandDevelopmentofAnalysisToolforThermalCharacteristicsofFeeding．systemBasedonANSYSSoftwarej1Yan—li．WANGHui—fen，LIUTing．ting，ZHONGWei—yu(MechanicalEngineeringSchool，Nanjin
3、gUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094，China)Abstract：SecondawdevelopmenttechnologyofANSYSbasedonAPDLisdiscussedonthethermalanalysisofmachinetoolfeed-ingsystem．ThistechnologyisappliedtotheFSA-Thermal，thattheANSYSiscloselyintegratedintothedevelop
4、mentsoftware．ItsparameterizedthermalanalysisplatformisdevelopedbasedonC#．Parameterizedinterfacese~ingsforFSA-ThermaltosolvetheaM。tomaticthermalanalyticalcalculation．Keywords：NCmachinetool；feedingsystem；thermalcharacteristics；ANSYS；secondawdevelopment及工件的
5、切削熱為整機(jī)熱源的臥式加：[中心進(jìn)行了溫度場(chǎng)分析和熱變形分析，為熱變形補(bǔ)償提供了參考。Jin0引言KyungChoi等人采用有限元模型計(jì)算主軸一軸承系統(tǒng)的在制造業(yè)快速發(fā)展的形勢(shì)下，機(jī)床的加工精度、主軸溫度場(chǎng)分布，通過與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，表明采用有限元法進(jìn)轉(zhuǎn)速和伺服進(jìn)給速度不斷提高，南此造成的熱變形問題也行主軸系統(tǒng)熱分析是完全可行的。13益突出。數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行精加工時(shí)的切削力一般不大，如何在機(jī)床的設(shè)計(jì)階段利用這些軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)與機(jī)械系統(tǒng)靜、動(dòng)態(tài)特性對(duì)加工精度的影響相比，機(jī)床熱品進(jìn)行熱特性的分析和預(yù)測(cè)，是機(jī)床
6、行業(yè)亟待解決的一個(gè)誤差已經(jīng)成為影響JJⅡ工精度的主要因素。所以，現(xiàn)在人們問題。從大多數(shù)文獻(xiàn)巾町以看出ANSYS在溫度場(chǎng)分析和13趨認(rèn)同這樣一個(gè)看法：加工精密往往取決于結(jié)構(gòu)熱變形熱變形分析中占有很重要的位置，而且分析結(jié)果是相對(duì)可的大小，而且高于動(dòng)剛度的大小?。根據(jù)英國伯明翰大信的。但是ANSYS分析過程比較復(fù)雜，對(duì)于不r解學(xué)JPECLENIK教授調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明：在精密加工中，熱變形ANSYS功能的人需要一定時(shí)間的學(xué)習(xí)，而且它的菜單郁引起的制造誤差占總制造誤差的40％～70％，熱誤差已經(jīng)是英文的，這更加大了使
7、用的難度。此外，在機(jī)床主要零成為提高加丁精度的主要障礙。德國機(jī)床專家認(rèn)為部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)過程中，國內(nèi)企業(yè)往往采用經(jīng)驗(yàn)類比方“降低機(jī)床熱變形是今后研究工作的主題”。法，缺少對(duì)結(jié)構(gòu)部件及整機(jī)的熱特性分析數(shù)據(jù)，沒有傘面由于計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)的迅速發(fā)展，已開發(fā)了考慮熱特性對(duì)機(jī)床產(chǎn)品性能所產(chǎn)生的影響，也無法預(yù)測(cè)機(jī)用于計(jì)算各種復(fù)雜模型的通用分析軟件(例如ANSYS，床零部件變形與整機(jī)結(jié)構(gòu)熱特性之間的關(guān)系，在設(shè)計(jì)過程sap，nastran等)，利用有限元法求解分析溫度場(chǎng)和熱變形中存在漏洞。為解決行業(yè)設(shè)計(jì)依據(jù)不足，
8、加強(qiáng)企業(yè)設(shè)計(jì)分成為主流方法。孟玲霞等應(yīng)用ANSYS對(duì)車削中心熱邊析管理的能力，開發(fā)一個(gè)能專門分析溫度場(chǎng)、熱變形以及界條件進(jìn)行了詳細(xì)的分析計(jì)算，并且建立了機(jī)床溫度場(chǎng)分對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行管理的軟件是很必要的。本文基于析的有限元模型通過對(duì)模型進(jìn)行有限元計(jì)算分析，模擬ANSYS分析的強(qiáng)大功能，對(duì)其進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)質(zhì)是把數(shù)控機(jī)床高速加工運(yùn)行狀況，進(jìn)行了整機(jī)溫度場(chǎng)求解，初ANSYS進(jìn)行溫度場(chǎng)和熱變形分析的流程固定化，通過流步預(yù)測(cè)了車削中心整機(jī)的溫度場(chǎng)分布，
