数控机床全闭环伺服系统应用研究

随着我国现代制造行业加工水平的不断提高，对数控机床的应用已经普及，尤其是全闭环数控机床在许多行业中的应用越来越多，如何提高数控机床尤其是大型数控机床的位置精度和加工精度，一直是全闭环数控机床的一大难题。     

基于APDL和分层优化技术的高速加工中心工作台的仿生优化

针对高速加工中心高加工精度和轻量化的设计要求,设计了两种有不同筋板结构的工作台,一种采用传统设计方法,另一种基于仿生学的设计;基于CAD/CAE一体化技术对其进行有限元分析;基于APDL和分层优化技术对优势明显的仿生设计工作台的筋板的尺寸进行了优化,得到了筋板的最优尺寸;通过静态分析和模态分析验证了优化方案的优越性,为实际生产提供指导,通过对生物优异特性的模拟、整理、分析、提炼,从而构思设计出具有类似于生物特征的一种新的设计思维的方法。     

VMC-1000型立式加工中心立柱结构分析与动态设计

以立式加工中心立柱结构作为研究对象,提出了三种不同结构,并运用有限元思想,利用ANSYS软件对其进行了结构分析和板筋试验研究,得到现有立柱的静动态特性。给出内部板筋的最佳结构形式,为今后机床板筋设计提供必要的理论依据。     

基于APDL的ZK5140型钻床工作台有限元分析与优化

针对ZK5140型钻床的工作台各种工况,分析其最坏工况,采用APDL参数化设计语言建立有限元模型,对其在4种最坏工况下的应力和变形进行仿真分析.结果表明在最坏工况下的最好加工位置是导轨外侧中间处.在满足工作台原来强度和刚度不下降的前提下对其尺寸进行优化设计,使工作台应力分布更加合理,工作台的质量减轻7.34%.     

基于有限元的加工中心工作台筋板的仿生优化

仿照小麦、水稻等作物茎杆的结构对加工中心工作台的筋板进行了重新设计,并应用ANSYS软件的优化模块对筋板结构参数进行了优化;对原有模型和仿生的改进型做了在相同条件下的静力分析和模态分析;结果显示,后者在性能上比前者更好;改进型的筋板总体积相比原模型的筋板总体积大幅减小。     

VMC-1000主轴箱模态分析及改进设计

机床主轴箱的固有动态特性直接影响到机床的加工精度,以VMC-1000立式加工中心主轴箱为研究对象,应用有限元软件对其进行模态分析,提出了该主轴箱的薄弱环节。针对薄弱环节对箱体进行改进设计,通过比较分析,验证了改进的有效性。同时对两种结构刚度分析,得出主轴箱的最大变形量和最大应力,证实了改进的箱体结构具有较高的刚度。     

基于有限元的机床滑鞍结构的动特性分析

滑鞍是数控加工中心关键零部件之一,其结构性能对数控机床的加工精度起重要影响作用.为了深入掌握该机型滑鞍的静动态性能,利用有限元计算手段,借助计算机及ANSYS软件的使用,对该滑鞍结构进行了模态分析及谐响应分析.结果表明:滑鞍的静位移变形量,动态性能都能满足精密机的要求.通过谐响应分析,得到了在简谐载荷作用下的振动响应,在激振力频率为330Hz和900Hz时容易产生共振.并得到了一些重要结论.验证了滑鞍的抗振性能,为滑鞍结构设计提供了必要的理论依据.