精密机床紧固结合面误差建模及其精度变动特性研究

摘要：

为深入研究精密机床结合部对机床精度稳定性的影响特性,针对精密立式加工中心的立柱紧固结合面固有加工误差特征,进行紧固结合面特征误差点采样,并采用NURBS数学模型方法进行曲面建模,构建包含几何面特征误差的3D装配模型.基于结合面特征误差模型,设置500～8500N渐变载荷的边界约束条件,分析研究包含特征误差的非均匀接触结合面的应力场非均匀变动特性,获取了具有几何误差特征的结合面形变与预紧力变动关系.该变动关系体现为大斜率线性变化阶段–曲线变化阶段–小斜率线性变化阶段的3阶段特性,揭示了这一变动特性根源于结合面特征误差高点非均匀接触的形变非线性变动的机理,验证了结合面特征误差对机床微米级精度运动系统稳定性的显著影响.

关键词：精密机床、结合面、特征误差建模、非均匀变动、非线性

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资助基金：国家自然科学基金;山东省重点研发计划;中国博士后科学基金项目;装发预研;国防973;"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项

在线出版日期：2020-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：28-34