公开(公告)号：CN118862566A

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202410899269.1

申请日：2024-07-05

申请人： 北京机床研究所有限公司 ,  北京工研精机股份有限公司

发明人： 姜二彪 ,  黄祖广 ,  王帅 ,  聂应新 ,  刘强 ,  王锐 ,  李映 ,  陈凯

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F119/08

摘要： 本发明公开了一种小型精密数控机床导轨冷却及其参数化设计方法，包括以下步骤：建立底座、导轨滑块三维模型，建立整体结构有限元模型，依据实际工作过程中的极限工况对底座、导轨滑块结构进行动态热力特性分析，构建关于冷却系统关键因素的评价指标，选取冷却液散热强度、散热面积，冷却管布置位置作为优化参数，导轨面平均应变为目标参数，建立结构优化设计有限元模型，基于实验模型构建的响应面模型和灵敏度结果对冷却结构进行优化设计，直接获得冷却系统最佳结构参数的组合，最大程度避免非最优解和人工经验所造成的误差，提高了所得到的最优化参数的可靠性和准确性，提高该方向导轨精度，获得更优的底座结构。

公开(公告)号：CN118862567A

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202410899815.1

申请日：2024-07-05

申请人： 北京机床研究所有限公司 ,  北京工研精机股份有限公司

发明人： 黄祖广 ,  姜二彪 ,  郭天明 ,  梁爽 ,  刘强 ,  王锐 ,  陈凯 ,  李映

IPC分类号： G06F30/23

摘要： 本发明公开了一种增强精密机床低频特性的立柱设计方法，包括以下步骤：建立机床整机模态分析模型，得到机床前六阶固有频率的大小和振型；依据机床整机低阶模态分析结果，确定机床的立柱为刚度薄弱部件；优化机床立柱结构，添加立柱斜支撑面，验证优化设计有效性；建立立柱三维模型，并将立柱与横梁及床身装配，进行模态分析；Plackett‑Burman实验，在仿真软件中得到各组实验的一阶固有频率，得到影响机床固有频率相关性最大的显著参数；爬坡实验，得到显著参数的最佳优化区间；开展Box‑Behnken实验，建立机床立柱显著几何参数与机床一阶固有频率及立柱质量的二次回归方程，完成机床立柱优化。本发明能够提高机床固有频率。