VAH46復(fù)合加工中心Z向進(jìn)給系統(tǒng)定位精度分析.pdf

1、滾珠絲杠副是數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的核心部件，它可以提高進(jìn)給系統(tǒng)的靈敏度和定位精度。它的精度和各項(xiàng)性能直接影響數(shù)控機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度，特別是滾珠絲杠的導(dǎo)程誤差對(duì)機(jī)床定位精度的影響最為明顯。
　　本文以VAH46復(fù)合加工中心Z向進(jìn)給系統(tǒng)的滾珠絲杠為研究對(duì)象，運(yùn)用Unigraphics三維造型軟件以及ANSYS有限元分析軟件對(duì)滾珠絲杠進(jìn)行了實(shí)體建模和有限元分析計(jì)算。
　　首先，闡述了課題的研究背景以及滾珠絲杠的國(guó)內(nèi)外發(fā)展應(yīng)用

2、現(xiàn)狀，同時(shí)對(duì)VAH46復(fù)合加工中心進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。
　　其次，依據(jù)滾珠絲杠參數(shù)樣本和電機(jī)參數(shù)樣本，對(duì)滾珠絲杠及其驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行了選擇計(jì)算，并對(duì)滾珠絲杠的各項(xiàng)指標(biāo)的進(jìn)行了校核，同時(shí)利用有限元法對(duì)滾珠絲杠的實(shí)體模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化研究，通過(guò)對(duì)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析及其尺寸參數(shù)的靈敏度分析，建立了一個(gè)簡(jiǎn)化合理且接近實(shí)際情況的滾珠絲杠實(shí)體模型。基于此簡(jiǎn)化模型，對(duì)滾珠絲杠的受力、熱特性等進(jìn)行了分析，并計(jì)算了滾珠絲杠預(yù)拉伸安裝的合理預(yù)拉伸量。基于滾珠絲

3、杠熱變形補(bǔ)償措施的利弊分析，對(duì)空氣外圍冷卻進(jìn)行了計(jì)算分析，得出對(duì)流換熱系數(shù)不得小于6w/m2·k以及空氣外圍冷卻法是一種既經(jīng)濟(jì)又有效的方法的結(jié)論。
　　然后，運(yùn)用有限元法計(jì)算了滾珠絲杠在工作過(guò)程中不發(fā)生反向間隙的臨界軸向載荷和臨界加速度以及不同慣性力下的滾珠絲杠變形，同時(shí)模擬了滾珠絲杠副在兩端固定且有28μm預(yù)拉伸安裝條件下的變形情況，并繪制了滾珠絲杠副的導(dǎo)程誤差曲線，為補(bǔ)償滾珠絲杠變形提高機(jī)床定位精度提供了依據(jù)。
　　最后