0 引 言
龍門式銑鏜加工中心gmb250在航空航天、汽車等高科技領(lǐng) 域 應(yīng) 用 廣 泛,具 有 加 工 范 圍 大、加 工 速 度快、加工精度高及覆蓋面廣等優(yōu)點(diǎn),適合各類行業(yè)加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具、板盤、箱體及凸輪等各類零件。在精密加工過程中,由機(jī)床熱變形引起的制造誤差占總制造誤差的40%~70%。機(jī)床越精密,熱誤差的影響越大。主軸箱系統(tǒng)作為機(jī)床的基礎(chǔ)大件,其熱變形對(duì)于整機(jī)精度具有重要影響。因此,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)主軸箱系統(tǒng)溫度場(chǎng)分布,減少其熱變形誤差,對(duì)提高機(jī)床精度具有重要意義。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,涌現(xiàn)了許多優(yōu)秀的有限元工程軟件,為有限元方法的應(yīng)用提供了計(jì)算平臺(tái)。主軸箱熱分析過程中,應(yīng)用hypermesh軟件建立主軸箱系統(tǒng)的網(wǎng)格模型,通過ansysworkbench平臺(tái)計(jì)算主軸箱系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)熱特性,對(duì)比不同熱源對(duì)主軸箱變形的影響比重,根據(jù)分析結(jié)果改善主軸箱系統(tǒng)熱特性[1-5]。
1溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型對(duì)于主軸箱系統(tǒng),箱體各點(diǎn)溫度分布定義為溫度場(chǎng),其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:t=f(x,y,z,t)