五軸加工中心動(dòng)態(tài)特性分析與能耗建模


本文摘要:

(1) 通過(guò)鍵合圖模型在五軸加工中心各子軸系統(tǒng)的應(yīng)用研究,得到了機(jī)床各子軸系統(tǒng)的鍵合圖模型。由鍵合圖模型推演的動(dòng)態(tài)仿真模型為系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)提供了直觀的展示。結(jié)合與系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性的狀態(tài)變量和動(dòng)態(tài)仿真模型,給出了主軸系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,為系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可能。

(2) 通過(guò)對(duì)動(dòng)力學(xué)特性模型的推導(dǎo),可進(jìn)一步求得機(jī)床各子軸系統(tǒng)的能耗模型。驗(yàn)證結(jié)果表明,基于鍵合圖的能耗模型精度較高,易于實(shí)現(xiàn)。

案例分析表明,鍵合圖理論在五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床各子軸系統(tǒng)中的應(yīng)用,為建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性模型提供了便捷,基于該模型的動(dòng)態(tài)特性分析和能耗建模為五軸機(jī)床的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和能耗預(yù)測(cè)提供了研究視角。此外,論文僅針對(duì)五軸加工中心和五軸鉆攻中心主軸進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量及優(yōu)化研究,團(tuán)隊(duì)下一步將結(jié)合鍵合圖理論和深度學(xué)習(xí),針對(duì)五軸機(jī)床整機(jī)進(jìn)行多加工運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的能耗優(yōu)化及動(dòng)態(tài)特性分析,進(jìn)而提高模型的魯棒性和精度。

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