基于Ansys Workbench数控机床导轨的模态分析

为提高高速高精密数控机床的加工精度,本文采用动力学模态分析原理,对机床加工过程中的重要部件——直线导轨-滑块机构进行研究。通过SolidWorks软件建立直线导轨有限元三维几何模型,并运行Ansys Workbench软件进行网格划分及受力分析,提取模型的前6阶固有频率和模态振型,对比分析了模型的动力学性能。分析结果表明,前6阶振型中变形主要发生在导轨上,因为长导轨的结构性质导致结构刚度较小,导轨滑块机构的变形量较大,因此需调整导轨的厚度或导轨两端的预紧力,以降低变形量来满足机床的加工制造要求。该研究为数控机床的性能优化提供了理论依据。