机床直线电机工作台动力学仿真与实验方法探索

朱欢欢

【摘 要】文章以机床直线电机工作台作为研究对象，对电机与导轨之间结合面的参数确定方法进行说明;对该模型进行有限元建模及其动力学仿真方法逐一说明，说明每种方法如何实施;对模型模态测试也进行相关说明。将仿真分析与实验方法结合起来，从而得到更准确的计算数据，为后续其他人从事相关研究提供理论依据。

【关键词】机床直线电机工作台;有限元建模;动力学仿真

【中图分类号】TH112 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）12-0126-02

0 引言

数控机床是现代机械制造业的主流设备，数控回转工作台是实现零件分度加工的重要附件，用于各种圆弧加工、与直线坐标进给联动进行曲面加工及实现精确的数控分度。准确地调节与控制参数，可以保证数控回转工作台快速响应的精确度和稳定性[1]。直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能而不需要任何转换装置的新型电机，它具有系统结构简单、磨损少、噪声低、组合性能强、维护方便等优点[2]。现阶段，直线电机振动主要的计算分析方法是解析法和有限元法，解析法针对结构非常简单或者针对一些特殊情况的电机振动可以进行准确的计算[3]。近年来，数控机床的研究方向主要集中在进给系统方面，对工作台方面的研究较少。本文主要是研究机床工作臺直线电机动态仿真方法，为后续工作台方面的仿真提供一个新思路。

直线电机能直接将电能转换为机械能，不需要中间环节转换，它是由旋转电机沿着轴向展开延伸得来。……