高速插齒機(jī)主傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析.pdf

1、隨著對齒輪傳動高質(zhì)量的要求，對齒輪機(jī)床的性能也提出了更高的要求。為研究、設(shè)計(jì)和開發(fā)高性能的機(jī)床，單純運(yùn)用傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)法，費(fèi)工費(fèi)時(shí)；若采用通常的理論分析法，其過程繁瑣復(fù)雜，結(jié)果不夠直觀。近年來出現(xiàn)的基于多體系統(tǒng)理論的仿真技術(shù)為精確的研究這類復(fù)雜系統(tǒng)提供了有效的手段。本論文以YT5140型數(shù)控插齒機(jī)為對象，以提高機(jī)床加工精度、減小機(jī)床振動和噪聲為目標(biāo)，基于多體系統(tǒng)理論對數(shù)控插齒機(jī)傳動箱系統(tǒng)進(jìn)行動力學(xué)特性分析。 基于多體系統(tǒng)理論，根

2、據(jù)設(shè)計(jì)建立插齒機(jī)主傳動系統(tǒng)多體動力學(xué)仿真模型，并對樣機(jī)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真分析，研究了部件的運(yùn)動規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了結(jié)合處軸承靜態(tài)特性，并根據(jù)公式計(jì)算出各支承剛度。研究了的影響支承剛度的參數(shù)，對參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析選擇最佳剛度的結(jié)構(gòu)參數(shù)，在此前提下通過減小半徑間隙h0或增加供油壓力米提高軸承剛度，為優(yōu)化后的改進(jìn)提供依據(jù)。 通過對樣機(jī)加載并柔性化模擬支承部件，實(shí)現(xiàn)了工作過程的動態(tài)仿真。通過參數(shù)化分析，給出了單個(gè)支承剛度變化對插刀

3、跳動影響的關(guān)系圖及初始值處靈敏度，基于分析結(jié)果給出了關(guān)注剛度組合變化對目標(biāo)的影響，優(yōu)化后端跳由4.1μm降為2.2μm，僅為原米的53.7％。 最后對機(jī)床所受不平衡外傳力進(jìn)行研究。通過對主運(yùn)動機(jī)構(gòu)動力學(xué)分析，給出了作用在機(jī)身上的支承反力變化規(guī)律。對影響不平衡外傳力的因素進(jìn)行研究，給出不同因素與平衡外傳力關(guān)系。為降低不平衡外傳力的影響進(jìn)行了平衡設(shè)計(jì)，最終給出行程為60mm、80mm、100mm時(shí)的平衡方案，平衡后主傳動軸處外傳力得