基于有限元法6-UPS并联机床模态分析

文章应用有限元法,对一种6-UPS型并联机床进行了详细的模态分析,分别获得了该机床的低阶固有频率及其对应的振型和振型动画,通过对分析结果进行数据处理,得到了该机床的低阶固有频率在其工作空间中的分布规律,为机床的结构设计以及进一步深入的动力学分析提供了可靠依据。     

3-UPS并联机床动态特性仿真研究

以3-UPS并联机床为研究对象，应用虚拟样机技术建立了机构参数化仿真模型，给出了并联机床虚拟样机联合仿真设计方案。通过对样机模型动力学分析，确定了影响整机动态性能的关键部件，采用通用有限元软件ANSYS完成这些部件的弹性体建模。通过动态仿真分析给出了弹性并联机构的动态响应、固有频率等动态特性参数，为并联机床整机的优化设计奠定了基础。     

机床模态特性的有限元分析

采用了ANSYS软件对机床模态特性进行了有限元分析。在有限元模型中引入了用户自定义单元来模拟结合面的刚度。重点分析了机床固定立柱和底座结合面的刚度对机床模态的影响，为机床的下一步设计提供了参考。     

三自由度并联机床动态有限元分析

对并联机床进行动态性能分析有着重要意义。应用工程分析软件,建立了一种三自由度并联机床整机的有限元模型,对整机进行了模态分析,提取了整机前十阶固有频率和振型。为了解各阶频率对机床动载荷的响应情况,在模态分析的基础上对整机进行了谐响应分析,得到了动平台、球铰、滑鞍等关键部位的频率位移响应曲线。分析结果表明,机床的第2阶和第4阶固有频率对机床动态性能影响最大。球铰结合部为机床结构中薄弱环节,由此提出了机床结构优化设计建议,将球形铰链更换为虎克铰链,从而提高了机床的动态性能。     

基于模态实验的机床进给系统研究与分析

基于模态分析理论,应用锤击法对机床进给系统进行了实验模态分析。研究了该机床进给系统的动态特性,获得了该机床进给系统的固有频率、阻尼比和模态振型。通过对机床进给系统各阶模态振型的分析,找到了结构的薄弱环节,并为进行机构优化设计提出了改进措施。     

基于PMAC的并联机床运动控制技术研究

介绍了国内最新引进的PMAC2-PCI的强大功能和在PC平台上的即插即用特点,研究了适用于并联机床的运动控制技术,设计了运动控制系统的硬件结构和软件实现技术,充分利用PMAC2-PCI的多轴联动控制和快速实时通讯能力以及PC机丰富的软件资源和高效的数据处理能力,实现了五轴联动并联机床的人机交互、位置伺服控制、刀具位姿实时检测和全闭环控制等功能,具有加工速度快,控制精度高,系统运行稳定等优点。     

基于模态实验的机床进给系统的分析

基于模态分析理论,应用锤击法对机床进给系统进行了实验模态分析。研究了该机床进给系统的动态特性,获得了该机床进给系统的固有频率、阻尼比和模态振型。通过对机床进给系统各阶模态振型的分析,找到了结构的薄弱环节,并为进行机构优化设计提出了改进措施。     

并联机床振动仿真分析

以三平动非对称并联机床(3-2SPS)为研究对象,研究单支链各个机构的振动模型,并推导出整条支链的等效振动模型,建立单支链以及机床整机的多自由度振动系统的微分运动方程,运用MATLAB软件对多自由度无阻尼振动的多阶固有频率进行仿真分析,得到机床在工作空间内前两阶固有频率,为机床后续的优化设计和加工生产提供了参考。     

基于ANSYS的重型机床-基础系统动态特性分析

重型机床的动态特性主要受结合面和基础的影响,其性能直接关系到工件的加工精度。采用分形理论建立结合面节点刚度模型,通过计算各节点压强值,从微观角度采用MATRIX27矩阵单元将节点刚度值导入宏观结合面中;然后建立了考虑结合面的重型机床-基础有限元模型,采用ANSYS对重型机床-基础系统振动模态及谐响应进行仿真分析;最后对比现场实验验证了模型的正确性。基于该模型研究了箱基轮廓尺寸对重型机床-基础系统动态特性的影响规律,通过上述模型能够验证重型机床-基础系统结构的合理程度,为进一步改进指出方向。     

并联运动机床的误差分析

文章介绍了并联运动机床的误差来源及其解决方法.     

机床静压推力滑动轴承的动态特性分析

分析了静压推力滑动轴承在阶跃载荷作用下的动态特性,并进行了定量计算,得出在静压推力滑动轴承的参数选择时应注意的一些问题.     

基于3-PRS-PP的并联机床工作空间研究

工作空间是机床操作器的工作区域,它是衡量并联机床性能及加工能力的重要指标,是机床工作能力的直接反映.本文研究了一种基于3-PRS-PP并联机床工作空间,通过考虑其结构约束条件,采用极坐标搜索法确定了并联机构的工作空间边界点,并在此基础上绘出了工作空间边界曲面的图形,得到了机床工作空间的三维仿真模型,并分析了机床结构参数对工作空间的影响.     

并联机床的运动仿真研究

利用三维建模软件UG对并联机床进行了实体建模,并完成了整个机构的参数化建模与并联机床的虚拟装配。完成了并联机床的运动仿真研究,并针对机床加工中螺旋线加工轨迹进行了仿真,解决了加工过程中曲率变化较大情况下的仿真问题,可以进一步提高机床的整体设计质量以及缩短机床的研发周期。     

并联机床开放式数控系统的研究

综述了作为机床技术、机器人技术相结合的产物——并联机床控制系统的现状和发展前景,介绍了目前并联机床数控系统的几种硬件结构方式,以及数控系统的基本模块,最后提出了并联机床开放式控制系统今后发展方向的一些思路。     

大行程机床动态特性灵敏度分析及实验研究

为大行程机床动态特性随加工区间、姿态的不同将发生很大的改变,基于单一状态下的动力学模型/方程不能描述其全加工空间内动态特性的变化规律。文章以动梁式龙门机床为例,采用集总参数法建立了机床的动力学模型,并推导了其变系数线性动力学方程。采用灵敏度分析法研究了机床第1阶固有频率对于位置参数的敏感程度及变化规律。结果表明:系统第1阶特征值对于位置参数z的灵敏度大于对于位置参数x的灵敏度,系统第1阶固有频率主要由位置参数z决定,且变化幅度可达40%以上。最后通过实验测试验证了模型的准确性。     

并联机床结构设计

阐述了并联机床的基本设计过程，从实际应用出发讨论了并联机床设计的特点及在设计中应注意的若干问题，并以Stewart型并联机床的设计为例列出了进行并联机床设计中需要使用的运动学和动力学方程，本文还详细给出了部分零件的详细设计。     

基于ANSYS的立式电解加工机床关键部件模态分析

电解加工机床经常处在动态、交变负荷下工作.有必要对机床部件进行模态分析,了解其动态特性(即固有频率和振型),以便优化结构,提高加工性能.用实体建模软件CATIA对DX3150电解加工机床零部件进行三维建模及装配,将得到的模型简化并导入到有限元分析软件ANSYS中进行模态分析,得到前6阶的固有频率和振型.通过振型图的显示,发现     

基于Pro/MECHANICA的机床拖板有限元模态分析

文章介绍了基于Pro/MECHANICA的机床工作台拖板的动力学的有限元建模和分析,并与常用的通用有限元分析软件ANSYS的分析结果进行了比较,比较得出,有限元工程师可以利用Pro/MECHANICA软件实现实体建模和有限元计算的无缝集成,并且能够保证了有限元分析的计算精度,提高了设计工程师的工作效率.     

电火花加工机床整机模态分析

基于SolidWorks软件建立电火花加工机床整机三维模型．并利用ANSYSWorkbench软件进行机床整机模态分析。结果表明：电火花加工机床整机的固有频率高于工作频率,满足设计指标要求。由机床整机振型图可看出,床身、立柱、工作台和滑板的变形较小,而滑枕、Z轴底座和Z轴的变形较大。提高滑枕和Z轴及其底座的刚度值．是提高机床加工精度和稳定性的关键。     

基于MATLAB和UG的并联机床设计分析虚拟平台的研究

研究了并联机床虚拟设计分析平台,在广泛分析和研究了国外关于并联机床设计分析虚拟平台发展和现状的基础上,提出切实可行的虚拟平台构建方案,使用MATLAB6.5 进行底层数据的分析与运算,然后借助UG强大的三维建模功能,搭建虚拟的并联机床设计分析的平台.简要介绍了虚拟平台实现的关键技术和技术难题以及实施过程,并说明了虚拟平台系统的特色和创新之处.