橋式龍門加工中心直線進給部件的動態(tài)特性分析與優(yōu)化.pdf

1、龍門式加工中心具有結構剛性好、加工范圍大、功率高等特點，已成為現(xiàn)代金屬切削機床中的一種通用設備。在機床系統(tǒng)的設計開發(fā)過程中，機床的直線進給系統(tǒng)直接關系到主軸能否快速定位、瞬時啟動和準停。動態(tài)性能好的機床進給系統(tǒng)能夠有效地減少空行程時間，提高機床工作效率。本論文主要研究橋式龍門加工中心直線進給部件的動態(tài)特性，預估機床的性能，針對設計的不合理性進行優(yōu)化。
　　論文首先建立橋式龍門加工中心的虛擬樣機模型，分析機床進給部件的結構成分，得出

2、各進給方向的質量屬性。在分析機床結構的約束關系以及運動特征的前提下，利用RecurDyn軟件對直線進給系統(tǒng)的快速進給過程進行動力學仿真，得到機床進給運動的位移、軌跡、速度、加速度，檢驗機構的運動是否合理。通過理論計算選用相應的進給驅動電機，由啟動加速轉矩的仿真，驗證伺服電機方案的可行性，以進行必要的改進。然后，根據(jù)已得出的改進要求，以橫梁為例，對加工中心的直線進給部件進行結構優(yōu)化。針對橫梁結構及筋板布置的優(yōu)化設計，以高剛度、高抗振性和輕