三轴微磨床的研制与龙门选型分析

摘要

由于零件小型化的迫切要求，对超精密微型磨床的需求与日俱增。机床振动是影响微磨削加工精度及表面粗糙度的主要问题之一。为了减少机床振动，利用Ansys Workbench对4种龙门结构进行有限元分析，选取了1种最优方案作为微磨床龙门结构，并对5种常用龙门材料进行了有限元分析，最终选取天然花岗岩作为龙门和隔振台材料。根据有限元分析结果设计了微磨床的整机结构，并对整机结构进行了静力学、模态和谐响应分析，验证了所设计微磨床总体方案的合理性。根据设计分析结果，研制了微磨床实验样机，其运动平台能实现三轴联动及微米级运动精度，电主轴转速最高能达到80 000 r/min。

关键词

微磨削 / 微磨床 / 有限元分析 / 龙门结构