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本文论述了对机床稳定性分析的现状,在前人理论、试验研究的基础上,从系统的观念出发,对影响加工中心稳定性的各种因素作了系统的综合分析,提出了对加工中心稳定性的综合评价方法的关键参数:最小允许静刚度,静刚度的变化量、最小允许动刚度及对温度变化的敏感程度等。在阻尼比为0.05的条件下,确定了对HMC80H卧式加工中心的稳定性评价的参数指标:最小允许静刚度3.96×107N/m;最小允许动刚度2.678×106N/m;在Y、Z向的静刚度变化对加工精度的影响应不大于国家标准的1/3。
文章对HMC80H卧式加工中心的分析过程做了详细说明。通过对HMC80H基础大结构件的结构分析简化,和对结合部的线性化处理,把导轨结合部、丝杠结合部、轴承结合部等效为简单的弹簧阻尼单元,在参考国内外专家学者目前对结合部的理论研究、试验的基础上,利用试验与理论相结合的方法,确定了结合部的参数,利用实体建模软件UnigraphicsNX2与有限元分析软件ANSYS的结合,生成了整机动态分析用有限元模型。在计算及实际测验的基础上,分析了HMC80H卧式加工中心的稳定性,指出了其薄弱环节,指明了对其结构进行优化及改进的措施。