該加工中心由許多關(guān)鍵部件組成,各部件之間的結(jié)合面特性對(duì)其的動(dòng)態(tài)特性有很大 的影響,因此,在考慮結(jié)合面特性的情況下,建立準(zhǔn)確的結(jié)合面等效模型是建立正確的 有限元模型最為重要的前提。該加工中心的結(jié)合面類型主要包括固定結(jié)合面和滾動(dòng)結(jié)合 面。固定結(jié)合面主要存在床身和立柱之間、導(dǎo)軌滑塊和工作臺(tái)立柱及立滑板之間、螺母 座和絲杠螺母以及螺母座和工作臺(tái)立滑板主軸箱之間。滾動(dòng)結(jié)合面主要存在導(dǎo)軌和導(dǎo)軌 滑塊、滾珠絲杠和絲杠螺母、軸承內(nèi)圈和軸承外圈之間。最常用的結(jié)合面建模方法是用等效結(jié)合點(diǎn)和彈簧阻尼單元MATRIX27來(lái)描述結(jié)合 面的接觸面之間的連接關(guān)系。基本步驟是:(1) 建立硬點(diǎn)。硬點(diǎn)(Hard point)是一種特殊的關(guān)鍵點(diǎn)(Key point),它不會(huì)改變 模型任何的幾何和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以用硬點(diǎn)在模型的線和面上的任意點(diǎn)施加載荷,硬點(diǎn)的 位置即等效結(jié)合點(diǎn)的位置,硬點(diǎn)具體的坐標(biāo)可以在三維模型中找到。本文采用 HyperMesh劃分網(wǎng)格,所以在幾何清理之后劃分網(wǎng)格之前在相應(yīng)位置建立節(jié)點(diǎn)(Node ), 再在節(jié)點(diǎn)位置建立硬點(diǎn)(HardPoint),這是由于該軟件沒(méi)有直接在確定位置建立硬點(diǎn)的 功能,這樣在劃分網(wǎng)格時(shí)便會(huì)在硬點(diǎn)位置生成節(jié)點(diǎn)。(2) 劃分網(wǎng)格。網(wǎng)格劃分完成后,在相應(yīng)的硬點(diǎn)位置會(huì)生成節(jié)點(diǎn)(Node)。需要 說(shuō)明的是,在HyperMesh中劃分網(wǎng)格后須將之前建立的節(jié)點(diǎn)全部刪除,否則會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)入 ANS YS后一個(gè)等效結(jié)合點(diǎn)的位置出現(xiàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn),這會(huì)給建立MATRIX27單元帶來(lái)困難。(3) 建立彈簧阻尼單元。通過(guò)命令流的方式找到對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào),連接對(duì)應(yīng)的 兩個(gè)節(jié)點(diǎn)就可建立一個(gè)MATRIX27彈簧阻尼單元,從而建立零件之間接觸面的特性的 等效模型。(4) 定義實(shí)常數(shù)。一般來(lái)講,用來(lái)建立MATRIX27的連接點(diǎn)只有X、Y、Z三個(gè) 方向的平動(dòng)自由度,所以只需設(shè)置X、Y、Z三個(gè)方向的連接剛度。矩陣中各元素的取值是:C, = -C7 = C58 = Kx-,cn = -CI9 = C64 =: Ky;Cu = -C,0 = C69 = K: (2.1)其余元素均設(shè)置為零。本文所用參數(shù)為通過(guò)實(shí)驗(yàn)法得到。需要注意的是,如果需更新實(shí)體的幾何形狀,比如是布爾操作或者是簡(jiǎn)化命令,任 何與實(shí)體相連的硬點(diǎn)將會(huì)被刪除。因此,應(yīng)該在實(shí)體模型創(chuàng)建完成以后再創(chuàng)建硬點(diǎn)。本文采摘自“SGM50A臥式加工中心動(dòng)態(tài)特性分析及關(guān)鍵部件的優(yōu)化”,因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示,有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章!本文由海天精工整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明!