數(shù)控機床進給系統(tǒng)熱特性分析及試驗研究.pdf

1、導軌與滾珠絲杠副是數(shù)控機床及加工中心的關(guān)鍵部件，滾珠絲杠起到精密傳動與定位作用，而導軌起到支撐與導向作用，它們的熱變形將嚴重影響機床的加工精度。本文旨在提高數(shù)控機床進給系統(tǒng)精度，對某數(shù)控機床進給系統(tǒng)做了一系列分析與研究，找出了影響系統(tǒng)精度提高的因素，并通過數(shù)學建模、有限元模擬分析等途徑探討出了進給系統(tǒng)熱誤差補償方案。
　　本文通過系統(tǒng)分析，建立了交流伺服進給系統(tǒng)的數(shù)學模型，運用 MATLAB軟件仿真對系統(tǒng)性能進行了驗證，并以不同的

2、速度環(huán)增益進行了仿真，通過對比仿真結(jié)果得出，包括速度環(huán)增益在內(nèi)的系統(tǒng)增益對系統(tǒng)的穩(wěn)定性有一定影響；利用 Pro/E軟件建立了導軌及滾珠絲杠的實體模型，并對有限元網(wǎng)格劃分及邊界條件等進行了分析，在此基礎(chǔ)上利用 ANSYS軟件建立了熱特性有限元模型，對進給系統(tǒng)的溫度場和熱變形進行了詳細分析，根據(jù)進給系統(tǒng)熱變形的主要影響因素，提出了減少熱變形影響的有效途徑；對滾珠絲杠系統(tǒng)的熱誤差補償方案進行了研究，根據(jù)節(jié)點溫度與滾珠絲杠熱漂移之間的相關(guān)性分析