加工中心

自从立式加工中心面世以来,加工中心因其高效、高速、高精度等特色,在航空航天、工程机械、船舶、汽车、模具等职业得到了广泛的应用。而完成高速高精的加工要求需求机床具有杰出的静动态特性。因此敌对式加工中心要害部件及整机进行静动态特性剖析已成为规划的必要环节,为前进机床整体性能提供了。在剖析总结国内外数控机床静动特性剖析和结构优化规划技能研讨进展基础上,本文以某款立式加工中心作为研讨目标,使用ANSYS Workbench软件剖析加工中心的静动态特性,并对要害部件横梁进行了优化规划,首要进行以下几个方面的研讨：首要,论述了有限元法的根本思想和原理,总结了运用有限元办法进行静力剖析和动态剖析的理论办法,介绍了有限元软件ANSYS Workbench渠道的功用和运用。其次,运用三维建模软件Pro/E对机床结构进行了合理的几许模型简化,使用软件接口导入有限元剖析软件ANSYS Workbench中建立了加工中心要害部件及整机的有限元模型。然后,通过施加载荷和束缚边界,对要害部件和整机进行静力剖析,得到各部件和整机的变形云图和应力散布云图。通过对要害部件和整机进行模态剖析,得到低阶固有频率和振型,找出机床的薄弱环节,避免共振带来的损失。zui后,选用拓扑优化的结构规划办法对横梁部件进行了结构优化规划。依据Hyper Works软件的拓扑优化成果,对横梁进行了结构优化规划。剖析成果显示,新方案较原方案相比,不仅减轻了重量,还有效前进横梁的静动态性能,获得了很好的优化效果。本文敌对式加工中心的静动特性剖析和拓扑优化技能的研讨应用可为实践工程规划提供有效的参考。

立式加工中心是带有刀库和主动换刀设备的一种高度主动化的多功用数控机床。工件在加工中心上经一次装夹后，数字操控系统能操控机床按不同工序，主动挑选和更换刀具，主动改动机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，顺次结束工件几个面上多工序的加工。而且有多种换刀或选刀功用，从而使出产功率大大前进 。