超精密大尺寸平面磨床横梁结构的有限元分析

以某超精密大尺寸平面磨床的横梁作为研究对象,用HyperWorks软件对横梁进行静力学分析,计算砂轮机构进给到不同位置时横梁的变形,绘制挠度曲线。并提出增加卸荷装置以减小横梁的变形,对其可行性进行了模拟验证。研究表明卸荷装置可以减小横梁的变形。研究结果可为该磨床横梁的设计改进提供有用依据。

超精密大尺寸光学玻璃平面磨床的研制

光学玻璃广泛应用于激光技术、光电通讯、航空航天以及国防工业等领域。上海机床厂有限公司开发了超精密大尺寸光学玻璃平面磨床,对该磨床的结构及相关技术进行了介绍。

静压轴承对电主轴转子系统动态特性的影响分析

静压轴承的性能对高精密平面磨床电主轴转子系统的动态特性起决定性的影响。以某高精密平面磨床电主轴转子系统为研究对象,应用弹簧阻尼单元模拟静压轴承,建立电主轴转子系统的有限元模型,分析其动态特性,得到静压轴承刚度及阻尼值对电主轴转子系统固有频率、动刚度及临界转速的影响特点。结果表明:前后端静压轴承刚度相同时,电主轴转子系统固有频率、临界转速与轴承刚度、阻尼成正变关系,动刚度与轴承刚度成反变关系与轴承阻尼成正变关系,轴承刚度大于3×105N/mm时,轴承阻尼值对系统临界转速影响很小,此时提高轴承阻尼值可以提高系统固有频率和动刚度,减小振动幅度,获得良好的动态性能;前后端静压轴承刚度不相同时,轴承刚度的波动对系统最小动刚度的影响比轴承刚度相同时更柔和,加工更稳定。

电机后置式的电主轴动态特性有限元分析

以一种新型电主轴结构为研究对象,用有限元方法对该型号电主轴进行了模态分析和谐响应分析,并研究了轴承刚度的变化对电主轴动态性能的影响。结果表明:电主轴的第一阶临界转速远远高于其最高工作转速,能有效避开共振区;静压轴承刚度对电主轴的动态性能具有重要影响。合理地改进轴承刚度,有利于提高电主轴的刚度,减小振动幅度,提高磨床的加工精度。

H402-AZ数控专用平面磨床

光学玻璃被广泛应用于激光技术、光电通讯、航空航天以及国防工业等领域。H402-AZ数控专用平面磨床是专门针对大尺寸平面光学玻璃零件,如激光(钕)玻璃、熔石英等加工的需要而研制开发的机床。该机床可大大缩短光学玻璃的后续研磨抛光时间,满足超精磨平面玻璃的批量生产。

超精密平面磨床主体结构动力学分析

以超精密平面磨床的主体结构(包括床身、横梁、立柱与工作台)作为研究对象,利用HYPERMESH建立各零部件的有限元模型,并在ANSYS中进行模态分析,分析得到磨床主体结构材料分别为铸铁和人造花岗岩时的前十阶模态,对这两种不同材料所制造部件的动态性能进行对比评估,从而为超精密平面磨床主体结构的材料选择提供了有用依据。

闭式静压导轨在精密平面磨床中的应用

静压支承具有误差均化作用,在精密机床结构中广泛应用。针对龙门架式卧轴矩台光学玻璃专用平面磨床,先对其砂轮架所在的Y轴和Z轴进行了闭式静压导轨结构的描述,再对实施机床三个直线运动的X轴、Y轴和Z轴的工作台、横梁导轨和砂轮架的装配进行了有针对性的阐述,最后在整体装配完成后采用试磨工作对机床性能进行考核,相关设计工作可为闭式静压导轨的进一步应用提供参考。

超高速平面磨床动力学分析

以超高速平面磨床作为研究对象,基于HYPERMESH建立了各零部件的有限元模型,并在ANSYS中采用弹簧阻尼器单元COMBIN14建立各结合部的动力学模型;建立微进给机构整体有限元模型。采用8种材料组合方案对整机进行模态分析,并得到了前六阶模态,识别出了超高速平面磨床的刚度薄弱环节,为超高速平面磨床的结构设计以及材料选择提供了科学依据。