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阐述电伺服拉床的机电一体化系统结构,介绍拉床工作台的双伺服同步驱动系统及双滚珠丝杠机械传动机构。为提高拉削过程负载断续变化时主溜板同步运行的精度,从提高单轴伺服系统本身抑制负载扰动性能的角度出发,设计基于扰动辨识和补偿机理的自校正算法,重点分析其原理。基于该自校正算法设计并实现了双轴同步驱动的控制策略,该控制策略具有简单可靠易实现的特点。以一台20 t的伺服拉床为研究对象,分别在两主溜板耦合和不耦合且受力不平衡的情况下对控制策略的同步性能进行了多种吨位的加工测试,试验结果显示该扰动补偿算法是有效的,基于该扰动算法的同步控制策略具有很好的同步精度,这给双滚珠丝杠伺服同步控制系统的应用提供了很好的理论参考和试验数据。 相似文献
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基于有限元分析和试验测试相结合的方法,研究机床结构件优化设计.以某型号拉床结构3大件之一的床台为例,建立床台实际几何形状的有限元模型,分析床台在实际工况下的变形情况和模态参数.利用LMS SCADAS Ⅲ-305振动测试设备和PolyMAX方法,得到床台在0~512 Hz频率下的自然频率、阻尼比和振型等实验模态参数.获得实验模态与分析模态振型向量的置信准则矩阵,表明有限元分析和实验结果具有较好的相关性.利用经过验证的有限元模型开展拓扑优化,根据优化结果进行床台结构的二次设计.结果表明,通过二次设计得到轻量化的床台结构,切削点处变形更小,第一阶固有频率更大,实现了更好的动态性能. 相似文献
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针对动载荷导致拉床加工精度降低的问题,在确定拉床结构的自振频率和相应振型基础上,对其结构进行了优化设计,提高了结构系统的动力学性能,从而提高了拉床加工精度。首先构建了该拉床的数字化仿真设计模型,得出了拉床的主要阶模态和瞬态响应,瞬态响应选取选择拉床上3个典型位置(床台顶部、主溜板顶端、液压缸顶端)进行了计算,并主要计算了在拉削时由于冲击载荷的作用而产生的加速度瞬态响应;根据模态分析和瞬态分析结果,选取均匀法对拉床结构进行了拓扑优化设计,优化时设置了5项结构拓扑优化指标,最终得到了拉床的综合结构优化设计方案;在此基础上,搭建了优化后的拉床原型系统及实验测试平台,并对该拉床进行了实验测试。测试及研究结果表明:优化后拉床质量减轻了15%,拉削点的位移从0. 168 mm降低至0. 152 mm,位移量减少了10%,提高了加工精度。 相似文献
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液压拉削机床是高精度、高效率和可最终成形的机械加工设备。目前,液压拉床主要采用单缸驱动形式和双缸驱动形式。单缸驱动形式虽然具有结构简单、控制方便等优点,但其拉削驱动过程存在“单扁担”受力结构(使导轨成为滑板运动的支点)。这种受力结构不能很好地平衡拉削负载扰动, 相似文献
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研究了LG51 SH立式拉床工作模态参数,以考察拉床机械结构对其动态特性的影响.在拉床主要结构上布置测点,进行拉刀工作激励下的模态试验,利用LMS振动测试设备SCADAIII - 105,获得实测的频响数据.采用多参考最小二乘复频域( PolyM AX)法,分析拉床工作模态参数.给出了模态识别稳态图,以及前10阶典型振型、模态阻尼比和固有频率等拉床工作模态参数.分析结果表明,LG51 SH拉床整机模态中有38Hz、192Hz的固有频率,与6Hz的拉削力基频的整数倍很接近,应合理安排拉削速度,避免出现激励固有频率的拉削力基频. 相似文献
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