一种线性导轨数控机床静力学及模态分析方法

摘要

本发明涉及一种线性导轨数控机床静力学及模态分析方法，包括以下步骤：一.三维几何建模步骤：在高级三维软件中单独建立立式加工中心的三维样机模型并且进行装配；二.静力学分析步骤：在高级的有限分析元件软件中创建静力学分析，测量分析变形、应变、应力；三.模态分析步骤：在高级的有限分析元件软件中创建模态分析，测量分析的振型、固有频率；四.评价步骤：根据分析的结果，总结规律，对数控机床的刚度进行合理的评价，对结构的合理性做出调整，本发明可以根据分析的结果对机床系统进行合理的评价，对机床的结构做出调整，以适应机床静态刚度和动态特性的要求，而对整个机床的加工状态进行科学评价，并以此进行改进。

主权项

一种线性导轨数控机床静力学及模态分析方法，其特征在于：包括以下步骤：一.三维几何建模步骤：a.在高级三维软件中单独建立立式加工中心的三维样机模型并且进行装配，所述样机模型包括床身(1)、立柱(2)、主轴箱(3)、滑座(4)和工作台(5)；b.在高级三维软件中对直线导轨(6)和滑块(7)建模；c.在高级三维软件中对伺服电机(8)、电机安装座(9)、丝杆螺母座(10)、丝杆轴承座(11)和刀库(12)进行建模；d.在高级三维软件中将所述直线导轨(6)、滑块(7)、伺服电机(8)、电机安装座(9)、丝杆螺母座(10)、丝杆轴承座(11)和刀库(12)进行安装；e.材料接触、连接关系的设定：在高级的有限元分析软件中检验三维几何造型组装是否正确，部件的材料属性，并对接触、连接关系进行定义；f.物理载荷设定：根据机床重加工最大工件重量时的切削力大小进行施加物理载荷；二.静力学分析步骤：在高级的有限分析元件软件中创建静力学分析，测量分析变形、应变、应力；三.模态分析步骤：在高级的有限分析元件软件中创建模态分析，测量分析的振型、固有频率；四.评价步骤：根据分析的结果，总结规律，对数控机床的刚度进行合理的评价，对结构的合理性做出调整。