检索结果-内蒙古大学图书馆

大型铣镗床主轴滑枕变形分析与改进方法

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机械设计与制造 2008年第3期 127-128页

作者：蔡有杰陆义南齐齐哈尔大学应用技术学院齐齐哈尔161005

对大型数控铣镗床在加工过程中的主轴滑枕变形进行了分析,并针对变形情况设计了一种主轴自重变形补偿结构,以提高机床在加工过程中主轴滑枕在移动伸出后对零件的加工的精度,从而满足加工产品的精度和表面质量的要求。

关键词：落地铣镗床主轴滑枕变形补偿结构

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基于颈椎结构的机床主轴滑枕仿生优化设计

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机床与液压 2013年第5期41卷 97-100,39页

作者：高瀚君陈五一北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

基于结构仿生的理论,根据人体颈椎结构,分两步对机床的主轴滑枕进行优化设计:利用ANSYS的APDL参数化语言建立优化模型,确定主轴滑枕各段壁厚的最优结构参数;在主轴滑枕的套筒与底板之间添加了一对加强筋板。与原型相比,最终得到的仿生... 详细信息

基于结构仿生的理论,根据人体颈椎结构,分两步对机床的主轴滑枕进行优化设计:利用ANSYS的APDL参数化语言建立优化模型,确定主轴滑枕各段壁厚的最优结构参数;在主轴滑枕的套筒与底板之间添加了一对加强筋板。与原型相比,最终得到的仿生型主轴滑枕的质量减少2.36%、最大变形减小17.40%、比刚度效能提高了23.97%,前6阶固有频率平均提高了3.62%。

关键词：主轴滑枕颈椎结构仿生比刚度有限元法

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MCMG 180 LG落地铣镗床主轴滑枕平衡补偿控制系统的设计

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制造技术与机床 2009年第5期 92-95页

作者：王鸿博阮卫平王宝平李海东顺德职业技术学院广东顺德528300 广东锻压机床厂有限公司广东顺德528300 北京发那科数控工程有限公司北京100085

给出一种靠机械平衡锤和机-电补偿装置来实现主轴滑枕平衡的方法,分析了平衡系统的结构、原理及控制系统。该方法提高了大型落地镗铣床在加工过程中主轴滑枕在移动伸出后对工件加工的精度。

关键词：落地铣镗床主轴滑枕平衡补偿控制系统

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大型龙门铣床主轴滑枕结构有限元分析

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制造技术与机床 2009年第9期 47-50页

作者：向家伟王荣徐晋勇冯建国桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 桂林机床股份有限公司广西桂林541001

主轴滑枕是机床中一种必不可少的通用零部件,亦是影响机床工作性能的薄弱环节。运用有限元分析方法进行工作状态下滑枕静变形分析和热-结构耦合变形分析,研究大型龙门铣床主轴滑枕结构变形规律,给出了定性和定量的分析结论,为滑枕结构... 详细信息

主轴滑枕是机床中一种必不可少的通用零部件,亦是影响机床工作性能的薄弱环节。运用有限元分析方法进行工作状态下滑枕静变形分析和热-结构耦合变形分析,研究大型龙门铣床主轴滑枕结构变形规律,给出了定性和定量的分析结论,为滑枕结构优化设计提供理论依据和指导。

关键词：主轴滑枕有限元分析变形分析改进措施

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大型数控落地镗铣床主轴滑枕变形分析与误差补偿技术的研究

大型数控落地镗铣床主轴滑枕变形分析与误差补偿技术的研究

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作者：万东东苏州大学

学位级别：硕士

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备在能源、冶金、矿山、航空航天、汽车、发电设备、国防等行业的机械加工方面均扮演着不可替代的角色。大型数控落地镗铣床的主轴在滑枕内移动，工作过程中滑枕从主轴箱中伸出的长度在1200m... 详细信息

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备在能源、冶金、矿山、航空航天、汽车、发电设备、国防等行业的机械加工方面均扮演着不可替代的角色。大型数控落地镗铣床的主轴在滑枕内移动，工作过程中滑枕从主轴箱中伸出的长度在1200mm左右，重达5吨，因此在其自重以及镗削力的共同作用下主轴滑枕将产生变形，严重超出了国家标准规定的0.03mm/500mm精度要求,即我们常说的“主轴低头”现象。这种现象在工业生产中将会严重影响机床的加工精度导致产品的加工质量得不到保证。本文对TH6920大型数控落地镗铣床的主轴滑枕建立了有限元模型，通过理论计算结合有限元仿真分析的方法，研究其主轴滑枕的主要变形，同时设计了相应的补偿装置来减小此变形，进而提高其加工精度。本文研究的具体内容如下： 1.参考既有的主轴滑枕数学模型，结合TH6920大型数控落地镗铣床的实际情况，确定其主轴滑枕的等效模型参数，并进行理论计算分析其变形。 2.在确定好主轴滑枕参数模型后，根据弹塑性力学、材料力学以及有限元分析的基本理论，利用ANSYS软件建立其有限元模型，分析其主要受力及变形。 3.基于主轴滑枕的理论变形分析，设计“油压缸-拉杆”补偿装置，同时将此模型导入有限元软件ANSYS中分析其补偿后的变形效果，与原始模型的变形进行对比，进而验证此补偿模型的正确性。 4.基于补偿后的主轴滑枕模型，用有限元软件ANSYS对其进行模态分析，得到主轴滑枕的受迫振动频率范围，以便在工作过程中避开这些频率范围，减小其振动，从而进一步提高机床整体的加工精度。 5.基于“PLC-电液伺服比例阀”反馈控制系统，给出相应的主轴滑枕工作行程的拉力补偿控制程序，对补偿后的主轴滑枕系统进行电气PLC反馈控制。研究结果表明：大型数控落地镗铣床主轴滑枕在其自身重力与镗削力的共同作用下，其最大变形为0.061mm，采用“油压缸-拉杆”补偿装置进行补偿后，其变形减少为0.025mm，达到了国家标准，同时也验证了有限元仿真的可靠性。

关键词：数控落地镗铣床主轴滑枕刚度有限元误差补偿变形

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落地铣镗加工中心主轴滑枕组件误差补偿技术研究

落地铣镗加工中心主轴滑枕组件误差补偿技术研究

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作者：周震东苏州大学

学位级别：硕士

对于具有滑枕结构的卧式机床来说，其滑枕的悬伸变形成了影响整机精度的薄弱环节。落地铣镗加工中心正属于此类机床之一，落地铣镗加工中心在加工过程中，主轴滑枕组件会伸出主轴箱外，形成的悬臂梁结构会在重力和切削力的作用下导致主... 详细信息

对于具有滑枕结构的卧式机床来说，其滑枕的悬伸变形成了影响整机精度的薄弱环节。落地铣镗加工中心正属于此类机床之一，落地铣镗加工中心在加工过程中，主轴滑枕组件会伸出主轴箱外，形成的悬臂梁结构会在重力和切削力的作用下导致主轴轴线偏离理想位置，严重影响整机的加工精度和产品的加工质量。本文以TH6918型落地铣镗加工中心为研究对象，以有限元软件ANSYS为分析工具，研究了主轴滑枕组件的变形情况，提出一套误差补偿方法，以减少滑枕悬伸下垂引起的误差，提高加工精度。主要工作如下： 1）通过对落地铣镗加工中心的机械结构进行分析，找出了主轴滑枕组件变形的主要原因。运用材料力学的相关知识分别求得滑枕和镗杆在不同行程上变形量。运用ANSYS计算在自重情况下，滑枕和镗杆位于不同行程时，滑枕头部和镗杆头部的变形情况，求出在不同在铣削力作用下的滑枕头部变形情况。 2）研究了以赫兹理论为基础的轴承刚度的求解方法，并求得主轴轴承的刚度。以弹簧单元对轴承结合面进行合理模拟建模，建立主轴滑枕组件的有限元模型。 3）对滑枕进行了模态和谐响应分析，得到了滑枕的固有频率和振型，分析了滑枕在不同频率作用力下的变形情况。 4）提出一套由滑枕挠度的误差补偿和主轴箱倾斜的误差补偿组成的误差补偿系统。以有限元分析的结果作为依据，运用线性叠加的方法计算滑枕头部的垂直位移和角度变化，并通过多目标线性规划的方法合理配置拉杆液压缸和平衡绳索液压缸的压力。将带补偿系统与不带补偿系统的滑枕头部变形量进行比较。 5）针对滑枕的变形，设计出基于PLC的反馈控制系统。通过PLC控制减压阀，减压阀控制各个液压缸的压力，来控制补偿机构实施补偿，再通过位置传感器测量滑枕头部误差量进行反馈控制，完成滑枕变形的补偿。镗杆的挠度补偿问题，采用数控系统SIEMENS840D挠度补偿模块根据预先设置的补偿表，实现Y轴（补偿轴）对Z轴（基准轴）方向的补偿。

关键词：落地铣镗加工中心主轴滑枕误差补偿有限元建模油压补偿

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数控落地铣镗床主轴滑枕精度补偿与调控

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2020年第11期 290-291页

作者：王伟齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司设计院黑龙江齐齐哈尔161000

在工业生产制造的过程中,使用的数控落地铣镗床是基础设备,通常被机械装备加工所使用。在数控落地铣镗床中,主轴滑枕的精度决定着产品加工质量,有着重要的作用。数控落地铣镗床的滑枕由于自重而出现的变形,需要提出变形补偿思路,实施有... 详细信息

在工业生产制造的过程中,使用的数控落地铣镗床是基础设备,通常被机械装备加工所使用。在数控落地铣镗床中,主轴滑枕的精度决定着产品加工质量,有着重要的作用。数控落地铣镗床的滑枕由于自重而出现的变形,需要提出变形补偿思路,实施有效措施,实现调控和补偿主轴滑枕精度,提升机床加工精准度。本文主要阐述数控落地铣镗床主轴滑枕精度补偿与调控方式,仅供参考。

关键词：数控落地铣镗床主轴滑枕精度补偿与调控

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数控落地镗铣床主轴滑枕精度补偿与调控

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仪表技术 2014年第4期 16-19页

作者：陟雪峰郭毅朱晓锦上海大学机电工程与自动化学院上海200072 上海三一精机有限公司上海201303 上海安科瑞电气有限公司上海201801

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备,广泛应用于机械装备加工领域,其主轴滑枕精度对于保证产品加工质量意义重大。针对大型数控落地镗铣床滑枕因自重引起的"低头"变形问题,在进行滑枕工作受力分析和给出变形补偿... 详细信息

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备,广泛应用于机械装备加工领域,其主轴滑枕精度对于保证产品加工质量意义重大。针对大型数控落地镗铣床滑枕因自重引起的"低头"变形问题,在进行滑枕工作受力分析和给出变形补偿思路的基础上,通过有限元仿真设计了一套基于电液伺服比例阀的拉力补偿机构,同时基于"PLC-电液伺服比例阀"调控方案设计反馈控制系统,进而实现主轴滑枕精度的补偿和调控。实验数据表明,所提出的补偿调控方案改善了大型落地镗铣床主轴滑枕工作时的"低头"变形情况,显著提高了机床的加工精度。

关键词：数控落地镗铣床主轴滑枕精度补偿与调控 PLC

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TK6920B数控落地铣镗床滑枕变形补偿精度实验研究

TK6920B数控落地铣镗床滑枕变形补偿精度实验研究

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作者：李民选湖南大学

学位级别：硕士

作为工业生产制造的基础设备，数控落地铣镗床在机械加工方面扮演着不可替代的角色，例如在冶金、能源、矿山、发电设备、汽车、国防、航空航天等行业的。数控落地铣镗床的主轴在滑枕内移动，工作过程中滑枕从主轴箱中伸出的长度在1200m... 详细信息

作为工业生产制造的基础设备，数控落地铣镗床在机械加工方面扮演着不可替代的角色，例如在冶金、能源、矿山、发电设备、汽车、国防、航空航天等行业的。数控落地铣镗床的主轴在滑枕内移动，工作过程中滑枕从主轴箱中伸出的长度在1200mm左右，重达5吨，因此在其自重以及镗削力的共同作用下主轴滑枕将产生变形，严重超出了国家标准规定的0.03mm/500mm精度要求，即我们常说的“主轴低头”现象。滑枕精度是数控机床的主要精度，它关系到整台机床精度的高低。这种现象在工业生产中将会严重影响机床的加工精度导致产品的加工质量得不到保证，制约着整个制造业的发展水平。针对数控落地铣镗床存在的“主轴低头”这一现象，本文结合大型数控落地铣镗床的结构，对现有的补偿“主轴低头”的解决方案进行分析，找出优缺点，并提出采用预应力挠曲加工法和“油压缸-拉杆”补偿装置对“主轴低头”共同补偿的解决方案，在作者所在单位武汉重型机床集团有限公司为国内某公司生产的TK6920B型数控落地铣镗床上试验予以验证。本文研究的具体内容如下： 1．根据TK6920B数控落地铣镗床的结构，结合材料力学的知识，对主轴滑枕的变形进行了理论分析计算。 2．结合主轴滑枕的属性及与其相关联的结构，分析了影响主轴滑枕精度的因素。 3．根据理论变形分析计算及主轴滑枕精度的主要影响因素，采用预应力挠曲加工法消除滑枕的自重挠曲和设计了“油压缸-拉杆”补偿装置，并通过实验验证方案的可行性。结果：TK6920B数控落地铣镗床主轴滑枕在受自身重力和镗削力时，其最大变形为0.052mm；采用预应力挠曲加工法和“油压缸-拉杆”补偿装置进行补偿后，其变形为0.012mm/500mm和0.02mm/1200mm，达到了国家标准，同时也满足了用户对精度的更高要求，为企业解决技术难题。

关键词：数控落地铣镗床主轴滑枕补偿精度变形

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TK6920数控铣镗床滑枕动力学分析研究

TK6920数控铣镗床滑枕动力学分析研究

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作者：杨哲湖北工业大学

学位级别：硕士

在很多矿山机械、冶金机械和能源机械中，都要用到大规模的数控镗铣床，同时它也在发电配电设备、航空航天机械、特种汽车、国防等行业机械加工方面都起着不可替代的作用。数控落地镗铣床的主轴在滑枕内移动，其工作的主要内容就是滑枕... 详细信息

在很多矿山机械、冶金机械和能源机械中，都要用到大规模的数控镗铣床，同时它也在发电配电设备、航空航天机械、特种汽车、国防等行业机械加工方面都起着不可替代的作用。数控落地镗铣床的主轴在滑枕内移动，其工作的主要内容就是滑枕在主轴箱的活动范围是1100mm，这个滑枕的重量达到了两吨半，这样的滑枕受到自身的重力及冲销力的共同作用而产生一定的变形，因此也就超过了国家标准0.02mm/4mm精度要求，这就是研究中发现主轴的低头比较经常的现象，这种情况会对机床的加工精度产生不良的影响并产生误差。本文对TK6920大型数控镗铣床主轴滑枕建立有限元模型，首先进行了理论分析，然后在有限元软件中进行了验证性的仿真，以主轴滑枕的变形为主要研究目标，同时增强刚度，进而提高其加工精度。本文研究的主要内容有: （1）叙述了选题的意义和背景。通过分析机械行业结构模态分析和动力学分析的研究现状，引入了有限元法在机械行业中的具体应用，同时阐述了我国国内的大型机床在设计中遇到的问题，同时也介绍了计算机辅助制造和计算机辅助设计的基本理念和研究现状。（2）结合TK6920数控镗铣床滑枕实例研究了机械结构设计原理，首先分析其静力学性能，然后对静强度分析的结果对滑枕进行结构上的改进，以此为依据来找出改进的方法。（3）介绍有限元法的基本思想，结合有限元方法推导了数控铣镗床滑枕动态稳定性有限元方程，利用有限元软件ANSYS建立了滑枕稳定性分析的有限元力学模型，包括模型建立和网格划分等，最后进行静力学分析。（4）首先在三维造型软件UG中进行建模，然后将建立的模型通过接口程序转换到ANSYS中，在ANSYS中主要进行的是对滑枕的模态分析，取其前10阶的数据进行分析，这也为找到滑枕的共振频率，从而指导生产。

关键词：数控镗铣床主轴滑枕有限元模型三维模型

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