泡沫铝填充结构机床工作台结构优化设计

为了最大限度地提升泡沫铝填充结构机床工作台的轻质性和静、动态性能,对前期设计的该结构工作台进行优化设计。优化设计过程中设定工作台的总体质量最小为目标函数,铸铁层外壳的厚度尺寸为优化变量,工作台的最大应力和最大变形量为约束条件。然后对优化前后的泡沫铝填充结构机床工作台的静、动态特性进行有限元仿真分析,对其质量进行计算,并将两种结构工作台的静、动态特性和质量进行比较。结果表明,优化后的泡沫铝填充结构机床工作台的轻质性和高静、动态性能更显突出。     

泡沫铝夹芯结构高速移动工作台研究

为满足高速、超高速加工对机床移动工作台轻质高动态性能的要求,设计了以铸铁为面板、泡沫铝为芯体材料的夹芯结构移动工作台,并利用有限元分析软件研究了该工作台的静、动态特性。研究结果表明与传统铸铁材料工作台相比,泡沫铝夹芯结构移动工作台具有质量轻、固有频率高、谐振响应幅值低等特点,从而证明了泡沫铝夹芯结构工作台在高速、超高速加工中应用的可行性和优越性。     

泡沫铝填充结构机床工作台的有限元仿真研究

现代机床正朝着高精度、高速度、高效率和高自动化的方向发展,这就要求机床工作台具有较高的静、动态特性。基于现代机床的高要求和高标准,设计了泡沫铝填充结构机床工作台,并运用有限元分析的方法,分别对填充泡沫铝前后两种工作台进行了静、动态有限元分析。结果表明,泡沫铝填充结构工作台较传统机床工作台具有更好的静、动态性能,因而可满足机床高速、高精度和高自动化的要求。     

泡沫铝夹芯结构机床立柱多目标优化设计

为探索提高机床综合性能的新途径,提出了泡沫铝夹芯结构立柱新构型.首先,选取XK714数控机床立柱为原型,运用等刚度设计理论和轻质性设计理论初步设计泡沫铝夹芯结构机床立柱;然后,运用多目标优化设计的方法对泡沫铝夹芯结构机床立柱进行优化设计;最后,对原型立柱和优化前后的泡沫铝夹芯结构立柱的静、动、热态性能及轻质性进行对比分...     

泡沫铝层合结构钢球磨煤机筒体研究

为了提高钢球磨煤机的工作性能和环保性,文中提出了将泡沫铝应用于钢球磨煤机筒体中,利用泡沫铝的减振降噪性能来提高钢球磨煤机的减振降噪性能。首先根据原有钢球磨煤机筒体结构初步设计了泡沫铝层合结构筒体,然后分析计算了筒体在正常运转情况下所受的载荷。利用ANSYS有限元分析软件对两种筒体进行了静、动态性能分析,得出了两种筒体的应力应变云图、前5阶模态振型图和其固有频率。最后将上述结果进行比较分析。结果表明,泡沫铝层合结构筒体具有更高的静、动态性能,从而可提高钢球磨煤机的减振降噪性能。     

高速车床花岗岩与铸铁床身动静态性能的对比分析

机床床身是机床的一个重要的基础部件.机床床身的静态性能和动态性能,直接影响到被加工零件的质量.传统的床身出于减震性、成本、加工等因素的考虑,一般采用铸铁材料,而随着近年来机床精度发展的需要以及人造花岗岩技术的日趋成熟,人造花岗岩越来越多的被用于机床床身等基础件的制造中.利用Ansys分析软件,对某高速车床采用的铸铁床身和花岗岩床身进行静态切削受力分析和动态模态分析,并对比其性能特性,分析证明花岗岩材料用于床身制造的性能优越性,为提高车床床身的性能提供有用的理论依据.     

泡沫铝填充方钢管的连接方式对其阻尼性能的影响研究

为研究泡沫铝材料填充方钢管结构的动态减振性能,分别对空方管、无粘胶和有粘胶的泡沫铝填充方管3种形式的阻尼性能进行实验和仿真研究,并分析其阻尼作用机制。结果表明,泡沫铝材料的填充能显著提高空方管的阻尼性能,采用粘胶的连接方式对于阻尼性能的提高是有限的,无粘胶(配合连接)的连接方式更为有利。     

泡沫铝齿轮阻尼塞减振降噪性能研究

一方面分析了泡沫铝阻尼塞的减振降噪机理,建立了泡沫铝阻尼塞的减振降噪特性理论模型,并根据模型和泡沫铝材料特点对泡沫铝阻尼塞的减振降噪机理进行了理论分析;另一方面,利用自制的实验设备对泡沫铝阻尼塞的减振降噪特性进行了试验研究。理论分析和试验研究结果均表明:泡沫铝齿轮阻尼塞的减振降噪效果明显优于传统中常用的铸铁阻尼塞。     

基于灵敏度分析的五面加工中心床身结构优化设计

机床床身是机床的重要部件,它起着支撑立柱、工作台等部件的作用,其性能的好坏直接影响到机床的加工精度。在对HX7910五面加工中心床身结构动态优化设计过程中,建立HX7910五面加工中心床身的有限元模型,分析了其前六阶模态。根据分析结果确定筋板为优化对象,采用灵敏度优化法首先对床身内部筋板结构参数进行动态灵敏度分析。在灵敏度分析基础上,进行结构优化设计,得到了较优的结构参数,提高了加工中心床身的动态特性,从而提高床身的性能。     

桁架结构在机床工作台中的应用

利用SolidWorks软件实现了桁架结构工作台及加强筋板工作台的三维建模,通过程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中.利用ANSYS Workbench软件对两个工作台进行静力学分析和模态分析,通过分析结果的比较,得出桁架结构工作台静、动态性能优于加强筋板工作台的特点,为机床的优化设计和再制造设计打下了基础.     

大型铝合金活塞倾转铸造机轻量化设计与研制

介绍了一种大型铝合金活塞倾转铸造机的设计,与传统设计方法相比,倾转工作台的尺寸可减小54％,重量可降低43％,实现了直径在200 mm以上大型铝合金活塞铸造机的轻量化设计,达到节能降耗的目的。     

数控平台的摩擦模型及仿真

为了在摩擦条件下获得数控机床系统的动态性能指标,利用系统建模与仿真的方法对数控机床的X-Y工作平台进行研究,建立了数控机床伺服系统动态性能的仿真模型,分析伺服系统动态特性,应用ADAMS和Matlab/Simulink软件实现对整个系统的动态性能仿真,可迅速地为数控机床伺服系统的调试提供可靠依据。     

Design and dynamic optimization of an ultraprecision diamond flycutting machine tool for large KDP crystal machining

This paper presents the design and dynamic optimization of an ultraprecision diamond flycutting machine tool for producing flat half-meter-scale optics. A novel tool holder is designed, which can achieve micron-level axial feeding and tool angle accurate adjustment, and new technology is also used to allow alignment of the spindle axis to the horizontal-slide travel. The design and characteristic analyses of this machine tool are presented, including the static, modal, harmonic, and rotor dynamic analysis for predicting its static and dynamic performance. A prototype is built based on the analysis and FE model considering the joint parameters. The machining test shows that this machine tool can successfully produce 415?×?415-mm surfaces on aluminum and crystalline optics, with 1.3-μm flatness and 2.4-nm rms roughness. Moreover, the differences of design concepts are discussed between the ultraprecision machine tool for optical parts machining and the conventional machine tool.     

铸造式和焊接式主轴箱体的动态特性对比分析

利用有限元法和试验模态法对立式加工中心的铸造式和焊接式两种结构的主轴箱体进行了模态分析,分别获得了其前六阶固有频率和振型。通过对比两种方法获得的结果,验证了有限元分析模型的有效性。研究表明,两种主轴箱体的阻尼比接近,但焊接式主轴箱体的各阶固有频率均要高于铸造式主轴箱体的各阶固有频率。并且铸造式主轴箱体的固有频率更接近于机床主轴的常用工作频率,焊接式主轴箱体的则远离此频率。因此对于常用主轴转速而言,焊接式主轴箱体的动态性能要优于铸造式主轴箱体的动态性能。     

车铣加工中心关键零部件动态性能研究

机床的动态性能直接关系到机床的加工性能,为了提高机床的加工精度及效率,必须要求机床整机具备优异的动态特性。基于ANSYS Workbench有限元分析软件,研究了CX110100立式车铣复合加工中心关键零部件的动态性能,运用Solid187单元进行网格划分,根据机床的工作实际加载边界条件,实现了加工中心主要零部件的模态分析和谐响应分析,保证了加工中心的设计要求,把有限元分析软件应用于车铣复合加工中心的设计中,对提高加工中心的设计质量具有重要意义。     

Dynamics of the guideway system founded on casting compound

The work presents a new technology for the assembly of ball guideway systems which involves the use of a thin layer of a casting compound. The experimentally verified simulation research presented in the work indicates that the use of the casting compound between the guide rail and the bed of the machine tool positively influences the dynamics of the system. The paper is concerned with the comparison between the new solution with the guide rail assembly technology presently in use on the basis of a guideway system consisting of a body and a milling table. The dynamics was compared with the use of a frequency response function which had been determined in an impulse test. The proposed solution is characterised by a higher dynamic stiffness, which may directly influence the precision of the machined surfaces.     

基于测试与仿真的机床整机动态特性分析

建立数控机床整机系统有限元模型,对于预估和优化机床的性能有着重要的意义。但是,由于整机系统结构复杂以及存在各种形式的结合面,因而很难直接建立反映实际的有限元计算模型。文中以沈阳机床集团某立式加工中心为例,研究了数控机床整机系统有限元建模方法。首先,在保证力学关系不变的情况下,对整机系统进行了物理模型的简化。其次,在有限元模型的固定和滑动结合部中引入接触区域分布设置弹簧来模拟结合面的法向和切向刚度。最后,以测试的模态参数为基准,修正不准确的有限元模型,使模型的频率误差小于15%,得到可以反映实际动态特性的有限元模型。     

渗流铸造多孔泡沫铅电极的性能测试分析

对用渗流铸造法制备的多孔泡沫铅电极性能进行了研究。给出了可充分反映其内部三维网络骨架结构的形貌，定量测试了多孔泡沫铅电极的孔隙率、孔径、密度、抗压强度以及充放电后的成分，分析了电极孔径大小和表面化学处理对放电性能的影响，为研究高比能长寿命轻量电极材料提供了依据。