基于ANSYS的X2120落地式镗铣床谐响应分析

文章以X2120落地式镗铣床谐响应系统分析为主要研究对象,采用了有限元模型分析方式,通过ANSYS软件构建了落地式镗铣床关键零件以及组合结构的有限元模型,并进行模态特征实验分析系统的主体结构分析,主要分为计算机激励系统、测量系统以及数据采集处理系统三大部分的模态分析,利用ANSYS10.0软件开展X2120落地式镗铣床谐响应分析,结果表明弹簧阻尼连接模型只有一阶固有频率与实验结果的相对误差较大,其余阶次均满足一般工程精度.可通过优化模型进一步提高一阶固有频率的精度.     

基于模态分析的VMC850E加工中心改进设计

通过有限元和试验法,对VMC850E加工中心进行了模态分析,采用有限元分析软件ANSYS在机床实体模型的基础上,利用SOLID45单元和和结合面阻尼弹簧单元COMBIN14建立起机床的有限元模型,并进行了模态分析得出机床的八阶模态和振型.通过试验模态分析进行验证,确定机床的不稳定模态,为机床的进一步优化设计提供了有效的模型和方法.     

基于结合面参数的机床整机有限元建模与分析

基于结合面参数,利用ANSYS建立了AV1200-2五坐标立式铣床整机有限元模型。通过模态试验与有限元计算结果对比分析,验证了文中建模方法的正确性。最后,结合有限元与试验模态分析的结果,初步识别了整机结构的薄弱结合面及薄弱结构,并提出了相应的修改建议。     

某型号加工中心整机模态的分析测试及预测评价

为了准确、有效、快速地获取某型号加工中心整机的固有频率和振型,结合改进弹簧刚度法与虚拟材料法对某加工中心关键结合面进行了处理,建立了该加工中心的有限元模型。采用有限元分析法获得了该加工中心的前4阶模态参数,以有限元分析结果为指导,确定模态测试的布点密度、测点位置、采样频率、边界条件等试验参数;采用SIMO锤击法对该加工中心进行模态测试,通过比照模态分析与模态测试的结果,修正仿真模型获得更为精确的仿真模型。分析结果表明:使用改进的弹簧刚度法与虚拟材料法比单独使用弹簧刚度法及虚拟材料法能够更加准确地拟合试验结果。最后,根据机床实际工况确定边界条件,以模态仿真结果为依据对机床动态特性进行评价,为后续建立机床适应性评价体系提供了可行、准确的特征参数提取方法。     

基于结合面的车铣复合加工中心有限元建模

结合面是影响机床动态特性的关键因素,在机床有限元建模过程中必须考虑结合面的影响.以某车铣复合加工中心为研究对象,基于固定结合面和移动结合面的有限元建模,建立了整机的有限元模型.对整机有限元模型进行模态分析,并对整机进行模态试验,然后将整机的模态分析的计算结果与实验结果相比较,证实了该有限元模型的准确性和该结合面建模方法的有效性.     

大型落地式镗铣床TKS6916整机有限元分析

利用有限元软件建立了大型落地式镗铣床TKS6916整机模型,并对其进行静力和动力分析。静力分析结果显示:机床的变形是由床身自重以及滑座与立柱间联接螺栓的预紧力两个载荷效应叠加而成;机床最大应力值远低于材料的屈服极限,说明机床的材料使用是足够安全的。动力分析结果说明:前5阶模态与立柱和油缸直接相关,在设计中需要加强其刚度;和立柱有关的模态不会随主轴箱位置的变化而变化,而和油缸有关的模态受主轴箱位置的影响较大。     

直线电机驱动的微铣床整机动态特性分析

以直线电机驱动的三轴微型数控铣床为研究对象,用结合面积分法计算出机床各主要结合面的参数,分别建立考虑结合面和不考虑结合面影响的两种整机有限元模型,并对两种模型进行模态分析。搭建了微铣床模态测试系统,完成了实验模态分析。实验结果表明,零件结合面对机床模态具有较大影响;实验模态测试结果和考虑结合面影响的模态分析结果基本一致,最大误差为8.1%,验证了考虑结合面整机有限元模型的合理性和正确性。在此基础上完成了整机谐响应分析,分析结果表明,主轴底端最大动位移为1.2μm,基本满足机床的设计要求。     

数控铣床振动模态分析

利用ANSYS软件建立数控铣床的三维有限元模型,对铣床模态特性进行了有限元分析,得出了前5阶固有频率和振型.重点分析了铣床立柱各阶振动模态的特点,所得结果有利于铣床立柱部件的动态特性分析和立柱系统的整体设计.     

环形虚拟材料的圆柱结合部动态特性建模

针对弹簧阻尼单元在圆柱结合部动态特性的模拟中的不连续等缺陷,提出一种新的结合面建模方式,构建模拟结合面动态特性情况的一层环形虚拟材料层,通过设置环形虚拟材料层的材料属性来实现接触面动态特性的仿真模拟。对所建立的理论模型分别采用了两组弹簧阻尼单元建模、四组弹簧阻尼建模和环形虚拟材料层建模。将三组仿真结果与理论模型的解析解对比,其中环形虚拟材料层模型的误差仅有3.51%,而两组弹簧阻尼单元模型和四组弹簧阻尼单元模型的误差分别是14.34%和10.68%。对于建立的双驱滚滑复合导轨进给系统,采用了弹簧阻尼单元建模与虚拟材料层建模,并将两种仿真结果与系统的模态锤击实验结果对比。弹簧阻尼单元仿真的前6阶频率中,误差均在15%以上。环形虚拟材料仿真的前6阶频率中,除了第二阶误差在11.1%,其他误差均控制在8%以内,满足工程分析需要。     

大型数控落地镗铣床主轴箱的有限元分析

通过三维软件建立了大型数控落地镗铣床主轴箱的三维模型,采用有限元软件建立了有限元计算模型,并进行了主轴箱的静态刚强度分析,计算了主轴箱的应力和变形情况.通过模态分析,计算了主轴箱1至10阶的固有频率和振型.分析结果表明,现有主轴箱的设计模型刚、强度较好,主轴箱的第1阶固有频率较低,相邻阶次的固有频率差别较大.