废旧机床的精化改造及生成方法研究

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废旧机床的精化改造及生成方法是基于CJK1630简易数控车床,运用液体静压支承技术、复合机床技术等提出的一种系统化、模块化改造废旧机床的方法,此方法通过对丝杠副、导轨副等结构的改进,从而提高机床的加工精度。研究主要从滚珠丝杠改造成为静压丝杠的成型方法、静压丝杠螺母的应力和腔内流场特性、静压导轨的成型方法以及流场特性、车磨组合机床的改造方法等方面进行了分析,为废旧机床的精化改造提供了理论依据。  通过分析滚珠丝杠与液体静压丝杠结构特性的异同点,结合静压向心轴承设计理论对静压螺母的关键结构参数进行了设计,并建立了静压螺母三维模型;基于ANSYS-Workbench对静压螺母在液压油作用下静压腔、封油边、回油槽等内腔结构以及静压螺母整体的受力状态和变形进行有限元仿真分析,探讨了静压螺母在外力作用下的应力分布特点。  建立了静压丝杠螺母副的流体动力学分析模型,运用CFD软件对其内部流场进行仿真分析,研究了不同负载作用下静压腔内液体压力分布以及丝杠受到的液压力分布。  基于废旧机床设备提出了一种将普通导轨改造为静压导轨的方法。根据原有导轨的结构特点设计静压导轨的改造方案,并计算出静压导轨的结构参数,建立了液体静压导轨的三维模型;运用CFD软件对其内部流场进行仿真分析,研究了不同负载压力下静压腔、封油边和回油槽内液体压力分布情况。  分析机床设计的基本要求以及机床的相关技术参数,确定车磨复合机床的结构布局,对比改造前车床及改造后车磨复合机床的结构性能;结合丝杠和导轨的改造结果建立改造后机床的三维模型,并分析其性能。
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