基于ABAQUS的TK13250E数控转台盘式刹紧机构静动态特性分析*

韦　超，陈　捷，潘裕斌，洪荣晶

(南京工业大学 机械和动力工程学院，南京　210009)



基于ABAQUS的TK13250E数控转台盘式刹紧机构静动态特性分析*

韦超，陈捷，潘裕斌，洪荣晶

(南京工业大学 机械和动力工程学院，南京210009)

摘要：为了有效的分析出刹紧机构的力学特性，文章采用ABAQUS静力分析和模态分析相结合的计算方法。将TK13250E数控转台的盘式刹紧机构在ABAQUS中完成接触应力分析，获得其应力值以及变形量，并在此基础上计算出该刹紧机构的刹紧力矩和安全系数，最后对该刹紧机构进行模态分析，获取其固有频率。静力分析结果表明其最大等效应力产生在刹紧片上为85.6MPa，小于各刹紧机构各零件的许用应力，最大变形量发产生在活塞盖上为5.310e-3mm,变形量很小，该刹紧机构结构设计合理，与此同时并求出该刹紧机构的刹紧力矩为663.4N·m，大于该数控转台的油压最大允许最大切削力矩500N·m，满足刹紧要求，并求得安全系数为1.33。模态分析结果表明在频率为566.65Hz, 577.92Hz, 618.59Hz,705.16Hz时刹紧机构会产生共振,会影响转台工作的稳定性导致零件加工精度降低。该研究方法对于盘式刹紧机构的早期设计以及研究与发展具有一定的理论意义。

关键词：刹紧机构；有限元分析；静力分析；模态分析

0引言

TK13250E数控转台是某机床附件厂量产的TK转台系列中的一种产品，该产品采用双导程精密蜗杆副分度，分度精度高；采用液压刹紧机构，能够实现任意位置可靠刹紧，满足重切削要求，在数控铣镗床、数控铣齿机中应用广泛。数控转台多项重要技术中，其中一项重要的即为刹紧技术。……