切削工况下机床主轴回转精度动态预测方法

作     者：康婷 曹宏瑞 KANG Ting;CAO Hongrui

作者机构：西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 

基　　金：国家自然科学基金(51922084) 国家重点研发计划(2018YFB2000502)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2020年第56卷第17期

页      码：240-248页

摘      要：回转精度是衡量主轴加工性能的重要指标。现有的回转精度测量方法通常借助标准球并在空转条件下进行,无法计入切削载荷等负载带来的影响,难以反映主轴在切削状态下的真实精度。针对该问题,提出一种基于动力学模型的主轴回转精度动态预测方法。首先建立高保真的高速主轴-轴承系统动力学模型,并将切削力等激励载荷作为输入边界条件。然后利用测力仪测量、修正切削力,并将其输入动力学模型,实现主轴振动响应和径向回转误差的动态预测。设计并制作一套主轴回转误差在线测量装置,对回转精度预测结果进行试验验证。将不同切削工况下的仿真与试验结果进行对比分析,结果表明提出的方法能够准确预测主轴回转精度的变化规律,可以为主轴加工性能评估提供依据。

主 题 词：回转精度 机床主轴 动力学建模 切削工况 动态预测 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2020.17.240

馆 藏 号：203985273...