[發明專利]一種基于加工形貌預構的機床設計優化方法

有效

• 申請號: 201811205747.5
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109324570B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 陳萬群;楊凱
• 申請（專利權）人: 南京艾提瑞精密機械有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 北京君華知識產權代理有限公司 11515
• 代理人: 朱慶華

1.一種基于加工形貌預構的機床設計優化方法，其特征是通過對工件加工形貌預構，

在設計階段建立機床部件精度參數和機床整體性能與加工形貌之間的聯系，實現機床部件

精度的設計和整體性能的要求，包括以下步驟：

步驟一，機床構型設計，并根據機床的構型結構參數構建機床的三維模型；

步驟二，預設機床關鍵部件的加工和裝配誤差；

步驟三，步驟三，對步驟一建立的機床三維模型進行動力學分析，獲取機床的動態響應信息、直線度、主軸轉速的信息;

步驟四，將步驟二和三中的機床關鍵部件的加工和裝配誤差和機床動態響應信息耦合

在一起，根據機床成形運動軌跡對加工形貌進行仿真，獲得預測的加工形貌；

步驟五，將步驟四中獲得的加工形貌數據轉化為檢測軟件可讀的數據格式；

步驟六，采用檢測軟件對步驟五轉化后的表面仿真形貌進行分析，獲取表面粗糙度、面

型和波紋度信息；

步驟七，對表面仿真形貌分析獲得的表面粗糙度、面型和波紋度信息和加工要求的數

值進行對比，若全部合格，則按照該設計進行機床的搭建；否則，返回步驟一，對機床的構型

結構參數和關鍵部件的加工和裝配誤差要求進行修正，直至全部合格。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟一中構建機床三維模型的方法為采用

三維造型軟件。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述的三維造型軟件為Pro/E。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述三維造型軟件為inventor。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述動力學分析的方法為采用分析軟件。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述分析軟件為matlab或ansys。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟四中根據機床成形運動軌跡對加工形

貌進行仿真的方法為采用數值計算軟件。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于:所述數值計算軟件為matlab或ansys。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟五中所述軟件為表面檢測軟件。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：所述表面軟件為zygo。