http://kadhoai.com.cn 2026-04-27 13:42:47 《中華工控網》原創
精(jing)密(mi)機(ji)械(xie)工(gong)具(ju)機(ji)中(zhong),磨(mo)床(chuang)在(zai)追(zhui)求(qiu)級(ji)精(jing)度(du)的(de)領(ling)域(yu)中(zhong),是(shi)所(suo)有(you)傳(chuan)統(tong)產(chan)業(ye)高(gao)科(ke)技(ji)的(de)代(dai)表(biao),不(bu)僅(jin)可(ke)帶(dai)動(dong)其(qi)它(ta)工(gong)具(ju)機(ji)產(chan)業(ye)加(jia)速(su)升(sheng)級(ji),達(da)成(cheng)全(quan)麵(mian)性(xing)的(de)經(jing)濟(ji)結(jie)構(gou)的(de)調(tiao)整(zheng),而(er)且(qie)磨(mo)床(chuang)精(jing)密(mi)機(ji)械(xie)更(geng)是(shi)工(gong)具(ju)機(ji)業(ye)中(zhong)關(guan)鍵(jian)的(de)樞(shu)紐(niu)工(gong)業(ye)。
未來磨床技術研發與發展方向包括:
一、次微米磨床設計技術的研發:次(ci)微(wei)米(mi)磨(mo)床(chuang)設(she)計(ji)理(li)念(nian),由(you)可(ke)實(shi)現(xian)次(ci)微(wei)米(mi)精(jing)度(du)評(ping)估(gu),磨(mo)床(chuang)性(xing)能(neng)規(gui)格(ge)硬(ying)件(jian)規(gui)格(ge)設(she)定(ding)組(zu)裝(zhuang)製(zhi)作(zuo)與(yu)量(liang)測(ce)驗(yan)證(zheng)四(si)項(xiang)工(gong)作(zuo)構(gou)成(cheng),根(gen)據(ju)切(qie)削(xue)進(jin)給(gei)最(zui)大(da)速(su)度(du)加(jia)速(su)度(du)切(qie)削(xue)能(neng)力(li),指(zhi)定(ding)性(xing)能(neng)規(gui)格(ge),包(bao)括(kuo)移(yi)動(dong)範(fan)圍(wei)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)重(zhong)現(xian)性(xing)精(jing)度(du)、分辨率、負載、回授方式、應答靈敏度、感應度,並推算致動器所需功率及扭矩連續運轉最大轉速,進而決定硬件規格。
二、磨床的結構特性分折技術的研發:利用ANSYS有限元素軟件分析磨床各種結構特性,如結構靜能變形與應力分析結構自然共振頻率與振型分析,結構負載動態反應分析。
三、磨床結構最佳化設計技術的研發:結(jie)構(gou)最(zui)佳(jia)化(hua)主(zhu)要(yao)目(mu)的(de)為(wei)增(zeng)進(jin)結(jie)構(gou)強(qiang)度(du),設(she)計(ji)變(bian)量(liang)通(tong)常(chang)為(wei)各(ge)結(jie)構(gou)組(zu)件(jian)的(de)尺(chi)寸(cun),而(er)目(mu)標(biao)函(han)數(shu)通(tong)常(chang)為(wei)結(jie)構(gou)質(zhi)量(liang)或(huo)是(shi)結(jie)構(gou)的(de)特(te)性(xing),多(duo)目(mu)標(biao)函(han)數(shu)則(ze)為(wei)數(shu)個(ge)目(mu)標(biao)函(han)數(shu)以(yi)權(quan)重(zhong)方(fang)式(shi)相(xiang)加(jia)而(er)合(he)成(cheng)單(dan)一(yi)個(ge)目(mu)標(biao)函(han)數(shu),結(jie)構(gou)特(te)性(xing)包(bao)恬(tian)靜(jing)態(tai)特(te)性(xing),如(ru)結(jie)構(gou)受(shou)力(li)變(bian)形(xing)結(jie)構(gou)受(shou)力(li)產(chan)生(sheng)應(ying)力(li),以(yi)及(ji)動(dong)態(tai)特(te)性(xing),如(ru)共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei),結(jie)構(gou)瞬(shun)時(shi)響(xiang)應(ying)等(deng),而(er)限(xian)製(zhi)條(tiao)件(jian)通(tong)常(chang)為(wei)位(wei)移(yi)或(huo)應(ying)力(li)或(huo)特(te)征(zheng)值(zhi)限(xian)製(zhi)等(deng)。
四、可實現次微米進給機構技術的研發:進給機構中致器輔承箱、滾珠導螺杆、傳動座、支撐座是關鍵零件,而影響進給機構參數有直線度、平行度、同心度、軸承預壓、幾何精度及重複定位精度等,滑軌及工作台則關係到抵抗切削負荷、重量、摩擦力等靜剛度,自然頻率及動剛度等動態性能,以及抗摩擦及耐磨耗的光滑度。
五、高剛性能摩擦滑軌技術的研發:影(ying)響(xiang)定(ding)位(wei)及(ji)運(yun)動(dong)精(jing)度(du)的(de)考(kao)慮(lv),除(chu)滑(hua)軌(gui)及(ji)滾(gun)珠(zhu)導(dao)螺(luo)杆(gan)本(ben)身(shen)幾(ji)何(he)精(jing)度(du)外(wai),重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)滑(hua)軌(gui)結(jie)構(gou)類(lei)型(xing)所(suo)造(zao)的(de)剛(gang)度(du)及(ji)接(jie)觸(chu)精(jing)度(du)。高(gao)可(ke)靠(kao)度(du)的(de)進(jin)給(gei)機(ji)構(gou)設(she)計(ji),除(chu)要(yao)提(ti)高(gao)滑(hua)軌(gui)及(ji)滾(gun)珠(zhu)導(dao)螺(luo)杆(gan)製(zhi)迼(迼)精(jing)度(du)外(wai),進(jin)一(yi)步(bu)要(yao)由(you)運(yun)動(dong)力(li)程(cheng)序(xu)分(fen)析(xi)工(gong)作(zuo)台(tai)與(yu)滑(hua)軌(gui)間(jian)磨(mo)擦(ca)力(li),研(yan)究(jiu)如(ru)何(he)提(ti)高(gao)滑(hua)軌(gui)剛(gang)度(du),降(jiang)低(di)滑(hua)軌(gui)麵(mian)摩(mo)擦(ca)力(li),設(she)計(ji)良(liang)好(hao)滑(hua)軌(gui)潤(run)滑(hua)係(xi)統(tong),避(bi)免(mian)低(di)速(su)微(wei)進(jin)中(zhong)膠(jiao)著(zhe)滑(hua)現(xian)象(xiang)的(de)產(chan)生(sheng)。
六、高精密定位誤差補償技術的研發:對於高精密定位所需定位回路回饋係統,將以全閉回路設計,研究達成次微米精度誤差補償所需的技術,這是不同於u級ji精jing度du補bu償chang的de方fang式shi,次ci微wei米mi精jing度du要yao能neng做zuo到dao隨sui時shi誤wu差cha控kong製zhi且qie及ji時shi差cha補bu償chang的de結jie果guo,因yin此ci研yan究jiu方fang向xiang以yi最zui終zhong誤wu差cha補bu償chang精jing度du穩wen定ding為wei目mu的de,對dui於yu因yin熱re效xiao應ying、熱變形、jihejingduhuoweizhipianchadeng,huiyingxiangdingweijingduyinsu,bixushixianyanjiuyufang,jinliangnengpaichuwaijieganraozuodaobianhuayushaoyuhao,ranerzaizhezhiqian,bixuxianwanchengsifuxitongdeguihuasheji,bingkaifanengbuchangciweimijingduchadejishu。
七、伺服動態精度測試技術的研發:控製器采用FANUCi型控製器及aisifumada,fuyikongzhiqisifuxitongcanshutiaozhengruanjian,keyiciruanjianxianwanchengsifumadawendingxingcanshutiaozheng,chukeyiciruanjianyouxiaokuaisudepanduansifusuonengdachengdejixiannengli,yekeyizuosifuxitongdejianbiegongneng,peihejiasuguijigaojingmidianziwanfenbiao,zuosifujingeixitongdongtaijingduceshi,jingquedeliangcechujitaidegangtiyundongxingnaoxingzhendong,bingyanzhengbihuilugaoyingdahuikuixitongdeshishibuchangnengli。
八、結構動態及切削性能測試:包括滑軌運動高精度測試、計算機數控係統功能測試、伺服進給機構穩定性測試、次微米定位精度誤差補償測試、結構動態剛度分析、振動噪音檢驗整機溫升估測、實作切削能測等,皆是為獲得穩態精度與可靠度驗證所需的條件。