机床加工精度预现理论与方法研究

机床整机的静动态特性直接影响其加工效率和工件加工质量。以往，要么借助有限元方法对机床固有特性或零部件结构优化进行研究，要么借助计算机手段着重于加工过程的可视化几何仿真，要么只对刀具- - 工件系统进行建模，而对机床整机的工艺能力和定工艺条件下的加工精度缺乏深入研究，导致开发出来的机床各零部件能力不平衡、整体性能难以提高和优化，难以预知其加工能力和加工精度。其主要原因是缺乏机床整机精确建模能力及与此相对应的计算分析手段。本课题将在充分研究机床常用结合部微观接触机理和宏观作用特性的基础上，创建等效融合理论,借助有限元方法建立含有结合部特性的机床整机动力学精确模型和移动部件滑移模型，嵌入工艺系统后，形成机床整机闭环动力学模型，并研究其理论解法，从而实现在图纸设计阶段就能预知机床的整机静动态特性，预现定工艺条件下的加工精度。为提高我国机床开发水平提供有力的技术保障和手段。