新型3UPS+1RPU混联机床的静刚度与动态特性分析

以一种新型3UPS+1RPU混联机床作为研究对象,对该混联机床在不同位姿下的刚度和动态特性进行研究。首先运用Solid Works对该混联机床建立三维实体模型,然后导入到有限元分析软件ANSYS Workbench进行刚度分析,找出了机床刚度的薄弱部位,通过比较得知位姿α下机床的刚度好于位姿β,并得出刚度随位姿变化的规律。然后进行模态分析,得到不同位姿下机床的1~6阶固有频率和振型,找出机床运动过程中易发生共振的位置;在模态分析的基础上,对该混联机床进行谐响应分析,得出动平台在X,Y,Z轴方向的位移响应曲线,找出该机床应该避开的敏感频率,并通过比较得知位姿α下的混联机床动态特性好于位姿β。因此得出结论:机床在加工零件的过程当中,应尽量避免达到极限位置(位姿β),从而使机床保持较高的刚度和较好的动态特性。