連桿的變形對機(jī)床性能的影響論文

時(shí)間:2022-11-03 02:14:00

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連桿的變形對機(jī)床性能的影響論文

摘要:本文基于多體動(dòng)力學(xué)理論,考慮連桿變形機(jī)床性能影響,運(yùn)用ADAMS軟件對插齒機(jī)床進(jìn)行剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)建模仿真,結(jié)果顯示考慮連桿變形后,建模結(jié)果更精確。

關(guān)鍵詞:插齒機(jī)ADAMS剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)

引言

多體動(dòng)力學(xué)的發(fā)展及應(yīng)用使得機(jī)床動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)產(chǎn)生一個(gè)新的途徑?;诙囿w動(dòng)力學(xué)理論,建立機(jī)床的數(shù)字模型,通過動(dòng)力學(xué)仿真來考察機(jī)床的動(dòng)力學(xué)性能,并進(jìn)一步考慮到機(jī)床各部件變形對機(jī)床性能的影響,建立機(jī)床剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型,該建模方法能夠比較準(zhǔn)確地考察機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性。

一、機(jī)床剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)建模

本文用SolidWorks建立機(jī)床簡化實(shí)體模型,通過Parasolid格式將實(shí)體模型導(dǎo)入ADAMS,并對模型添加約束,驅(qū)動(dòng)和工作力,建立了機(jī)床的多剛體動(dòng)力學(xué)模型。機(jī)床的連桿較細(xì)長,材料為硬鋁,又承受很大的沖擊載荷,故連桿變形不能忽略,對其進(jìn)行柔性化處理。將連桿的實(shí)體模型導(dǎo)入ANSYS,生成有限元模型,并定義聯(lián)結(jié)點(diǎn)和剛性區(qū)域,就可以輸出模態(tài)中性文件。將該文件導(dǎo)入ADAMS,代替原來模型中的連桿,并重新添加約束,即建立機(jī)床的剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型。

二、機(jī)床剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真

對模型進(jìn)行仿真分析,刀尖點(diǎn)的跳動(dòng)與連桿柔性化以前相比,X向跳動(dòng)減少0.0013mm,Y向跳動(dòng)不變;速度方面,連桿柔性化前后,刀軸最大速度由3797.57mm/s減少到3784.93mm/s;加速度方面,連桿柔性化前后,刀軸最大加速度由83210mm/s2減少到542710mm/s2。由此可見考慮連桿的變形后,模型更加精確。

在考慮連桿的便變形后,仿真結(jié)果差別不是很明顯,分析

2.1連桿在考慮成柔性體以后,其變形對于機(jī)床性能會(huì)有影響,更能反映機(jī)構(gòu)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)。因此機(jī)床的剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型比多剛體動(dòng)力學(xué)模型更精確。

2.2最終所得仿真結(jié)果對機(jī)床性能的相對影響很小。原因是本文所研究的連桿其長度和截面相比差值較小,即截面積相對較大,長度較小,因此剛性是比較大的,由此導(dǎo)致了仿真所得的結(jié)果與連桿考慮成剛體時(shí),差別不大。公務(wù)員之家

三、總結(jié)

本文以某插齒機(jī)為研究對象,考慮了連桿的變形對機(jī)床性能的影響,基于ADAMS建立其剛?cè)狁詈系膭?dòng)力學(xué)模型。通過仿真發(fā)現(xiàn),考慮零件的變形以后,機(jī)床的動(dòng)力學(xué)模型更加精確。

參考文獻(xiàn):

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