数控龙门平面磨床的动静态性能分析
谢飞，殷鸣*，谭峰，殷国富
（四川大学 制造科学与工程学院，四川 成都 610065）
摘要：数控磨床是实现精密加工的一种重要设备，其动静态特性对加工质量及加工精度有重要影响。针对某型双立柱龙门式数控平面磨床的结构特征，基于三维建模软件SolidWorks及有限元分析软件ANSYS Workbench建立了数控龙门磨床的有限元模型，根据正交试验原则建立了磨床静力学分析的正交试验表，论述了具有代表性的工况下磨床的静力学性能。并对一般工况进行了模态分析，求出了磨床的前六阶固有频率及振型，找到了薄弱环节并提出了改进措施。
关键词：数控磨床；有限元模型；静力学分析；模态分析；正交试验
中图分类号：TH16；TG659 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2017.05.001
文章编号：1006－0316 (2017) 05－0001－05
Dynamic and Static Performance Analysis of a CNC Gantry Surface Grinder
XIE Fei，YIN Ming，TAN Feng，YIN Guofu
( School of Manufacturing Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China )
Abstract：CNC grinding machine is an important equipment to achieve precision machining, the dynamic and static characteristics have important influences on the machining quality and machining precision. According to the structural features of a certain type gantry CNC surface grinding machine, based on 3D Modeling Software SolidWorks and finite element analysis software ANSYS Workbench, I built the finite element model of this CNC grinder. And I established the orthogonal test table of grinder statics analysis according to the principle of orthogonal trial, and discussed the grinder’s performance under representative conditions and normal condition with modal analysis; furthermore, the first six order natural frequency and vibration mode were calculated, which showed the weak link and put forward some suggestions for the improvement.
Key words：CNC grinding machine；finite element model；static analysis；modal analysis；orthogonal test
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收稿日期：2016－11－30
基金项目：国家科技支撑计划项目（2015BAF27B01）；四川省科技计划项目（2016GZ0191）
作者简介：谢飞（1993－），男，四川巴中人，硕士研究生，主要研究方向为CAD/CAM；谭峰（1990－），男，重庆万州人，博士研究生，主要研究方向为机床热力学；殷国富（1956－），男，四川西充人，教授，博士生导师，主要研究方向为制造自动化、智能设计技术、CAD/CAM/CIMS。*通讯作者：殷鸣（1987－），男，四川成都人，博士，讲师，主要研究方向为3D打印和新型人工电磁介质设计与制造。
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