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申请/专利权人：威米精密机械(苏州)有限公司
申请日：2023-11-17
公开（公告）日：2024-06-28
公开（公告）号：CN118260983A
主分类号：G06F30/23
分类号：G06F30/23;G06F30/17;G06F119/14
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.28#公开
摘要：本发明公开了一种面向数控车床的刚度匹配设计方法，包括：包括以下步骤：S1、根据车床功能和参数要求，设计初始车床模型，S2、将初始车床模型在有限元仿真软件中前处理，在刀具端面和主轴端面施加三个方向载荷后进行静力学分析；S3、分别改变床身、X向滑鞍、Z向滑鞍和主轴箱的弹性模量，改变后重新加载荷进行静力学分析；S4、分别记录结构弹性模量改变前后在主轴端面和刀具端面的三个方向的变形量；S5、翻倍改变结构的弹性模量，进行刚度匹配分析后，根据仿真结果进行优化，得到新车床模型；通过观察机床各结构刚度变化对于整机刚度的影响找出机床的薄弱环节，本发明相比于传统的类比设计和经验设计，大幅提高了设计效率和准确度。
主权项：1.一种面向数控车床的刚度匹配设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、确定初始模型：根据市场需要或客户提出的车床功能和参数要求，设计出初始的数控车床方案模型，车床模型由床身、刀具、主轴、X向滑鞍、Z向滑鞍以及主轴箱组成；S2、静力学分析：将初始数控车床模型在有限元仿真软件中进行前处理，设置边界条件和接触类型，建立有限元模型，在所述刀具端面和所述主轴端面施加X、Y、Z三个方向的载荷后进行静力学分析；S3、改变弹性模量E：分别单独改变床身、X向滑鞍、Z向滑鞍和主轴箱的弹性模量，即在材料设置中将弹性模量值改为2E、4E、8E等2倍增加，每次改变后重新加载荷进行静力学分析；S4、记录相关数据：分别记录每个结构弹性模量改变前后，在所述主轴端面和所述刀具端面的三个方向的变形量；S5、提出评判准则：将其中一个结构的弹性模量改变为原来的两倍，对其进行刚度匹配分析，当改变弹性模量前的机架刚度变化率大于15％时，认定本部分的刚度与其他部分的刚度不匹配，而后根据有限元仿真结果进行尺寸优化或者形状优化，得到新数控车床方案模型；S6、重新匹配分析：对于得到的新数控车床模型重新进行刚度匹配分析，直至满足评判准则。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 威米精密机械(苏州)有限公司 一种面向数控车床的刚度匹配设计方法
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