直线电机工作台垂直刚度的有限元分析

The rigidity analysis of linear motor driven table using FEM

直线电机进给单元是高速数控机床的一种新型进给系统。其进给运动是由安装在工作台和床身之间的直线电机直接驱动实现的 ,具有进给速度高、加速度大、响应速度快、定位精度高等特点。由于工作台垂直方向除了切削负荷和自重以外 ,还要承受巨大的电磁吸力 ,而直线电机初级和次级之间的垂直间隙极小 ,故工作台的垂直刚度就特别重要。本文用有限元法对高速机床工作台的垂直刚度进行了分析研究。同时结合研究工作 ,还介绍了有关有限元三维模型的一些建模技巧。

Linear motor driven system is a new kind of feed system for CNC machine tools.The table of machines is driven directly by the linear motor mounted between the table and the bed.The linear motor driven system has the feature of high feed rate,high acceleration and high response.However,the rigidity of the table has an obvious influence on the performance of the linar motor.This paper analyzes the rigidity of the table using FEM and introduces some methods of 3D modeling for FEM.