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高档数控机床作为装备制造业的母机,其自身精度直接影响产品的加工精度和质量。如何提高数控机床的自身精度,是我国机床生产企业面临的重要问题之一。随着企业生产模式的转变,越来越多的自主生产零件被采购件取代,装配环节逐渐成为数控机床生产的最重要环节。进给系统装配在整机装配过程中耗时长、难度大,其装配精度直接决定数控机床的进给精度和工作台的位置精度,因此,提高进给系统装配精度水平具有重大意义。 本文以南通TONTCE有限公司进给系统装配过程为研究对象,通过调研提出了该企业在进给系统装配过程中存在的问题。并针对提出的问题进行了深入的理论研究,以期通过增强装配过程中的理论指导达到提高装配精度和效率的目的。 为了精确地表达进给系统装配过程中的误差传递模式,本文建立了基于矢量表示法和小位移旋量(SDT)理论的装配误差传递模型,通过模型可以清楚地对各零件特征表面加工误差及装配误差在装配过程中的耦合情况进行描述。 以装配误差传递模型为基础,运用矩阵微分法计算了各零件几何误差项的灵敏度系数,分析了各零件几何误差项对装配精度的影响权重,以此对各零件的装配过程进行初步指导。为了对装配过程中每一零件的装配和调整进行详细指导,提出了基于误差传递模型和状态空间方程的装配精度预测方法,并通过CFV1300型数控加工中心的装配实例验证了预测的准确性。 最后,基于上述理论研究设计了“进给系统装配过程辅助与指导系统”,以便于工人使用。