一種專用數(shù)控機床的可視化建模與仿真.pdf

1、五軸數(shù)控機床是目前數(shù)控領域中應用廣泛而且比較實用的一種數(shù)控加工設備。它可以完成許多復雜曲面和曲線的加工，早在數(shù)控技術發(fā)展之初，人們就投入大量精力和時間從事該項技術的研究。
　　 本文以五軸數(shù)控機床的機械結構為分析對象，研究數(shù)控機床機械結構的傳動和運動特性。通過樣機的可視化建模和實際改造，研究機床機械結構的動力學問題。主要內容如下：
　　 (1)線性傳動系統(tǒng)是數(shù)控機床中使用最頻繁的傳動機構，本文結合樣機的實體模型從結構和響

2、應兩個方面對樣機的傳動機構做了詳細分析。其中包括，導出樣機傳動機構的傳遞函數(shù)，求解樣機傳動機構的階躍響應和穩(wěn)態(tài)誤差，總結傳動機構固有特性對系統(tǒng)所產生的影響等幾個方面。為了更好的掌握樣機傳動機構的剛性和受力變形情況，本文對樣機的主要傳動部件用COSMOS軟件做了有限元分析。
　　 (2)在多剛體動力學理論基礎上，推導出樣機刀具和主要參與運動構件的運動學和動力學方程。
　　 (3)針對樣機的實體模型，用ADAMS軟件對樣機做

3、動力學仿真。模擬刀具在做直線運動、圓弧運動等情況下的加工軌跡，研究樣機各個主要構件在起動、加速、平穩(wěn)運行時的速度、加速度和受力等參數(shù)的變化情況。
　　 (4)總結樣機實際改造過程中出現(xiàn)的各種影響機床精度的不利因素，研究機床誤差產生的原因，并嘗試減小和補償這些誤差。
　　 許多國內的數(shù)控機床生產廠商選用進口控制系統(tǒng)、數(shù)控軟件、傳動部件組裝數(shù)控機床，卻未能達到進口數(shù)控設備所具有的整機性能。許多原因造成了這一現(xiàn)象。本文以機床傳