多轴加工系统闭链刚度场建模与刚度性能分析

• 作者: 彭芳瑜 李斌 林森 闫蓉 陈威
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 多轴加工 刚度 力椭球 刀具运动规划
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 177-184
• 分类号: TP242
• 字数: 4950字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2012.01.177

摘要

在复杂曲面多轴加工中,刀具可以在一定范围内以不同姿态加工复杂曲面,刀具姿态的改变直接影响整体加工系统的综合刚度特性,从而影响到加工性能.建立与刀具位姿相关的综合刚度场模型,可用于分析整体加工系统的综合刚性分布规律.提出多轴加工系统刚度场半解析计算方法,其中针对机床运动轴及其传动部位、刀具、工件等关键部件的力学特性分别采用了雅可比矩阵法、点传递矩阵法、有限元法等方法建立相应的刚度矩阵,并根据多体小变形理论建立了多轴加工工艺系统闭链刚度场模型.根据该模型解耦得到三维空间的力椭球,从力椭球提取整体加工系统的刚度性能指标,绘制刚度性能等值线图,分析工作空间中多轴加工系统的刚度特性分布规律,可用于指导刀具运动规划.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李斌	华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室	202	3221	31.0	49.0
2	陈威	华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心	35	275	10.0	15.0
3	彭芳瑜	华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室	56	1074	22.0	31.0
4	闫蓉	华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心	13	123	7.0	11.0
5	林森	华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心	4	72	4.0	4.0