论文部分内容阅读
PCB的高密度化、细导线化、窄间距化的发展趋势使得PCB钻孔越来越小,越来越多,对PCB钻孔加工精度和效率的要求也越来越高。PCB数控钻孔机的进给系统静、动特性是影响加工精度的主要因素之一。高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统作为高速、高精度PCB数控钻孔机传动的核心,正朝着高速度、高精度、重载的方向发展。提高进给系统静、动特性对提高PCB数控钻孔机的加工能力有着重大的意义。本文以南京大量数控科技有限公司的六轴TL-DG6H210型PCB数控钻孔机进给系统为研究对象,采用建模仿真与实验测试相结合的方法,围绕PCB数控钻孔机的静、动特性及优化设计两方面展开研究。针对进给系统的静、动特性展开研究,深入分析了系统的静、动力学特性。为高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统的设计、校验和动力学特性的分析提供了有效的理论支持,具有较强的工程应用价值。本文的主要研究内容如下: 1.利用Inventor平台建立高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统的三维实体模型,基于ADAMS平台,建立高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统的刚柔耦合仿真模型,进行运动仿真,验证模型的正确性。 2.利用HyperWorks建立初始高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统的有限元仿真模型,采用锤击法对进给系统进行模态实验分析,获得进给系统的低阶固有频率与振型,将计算结果和实验数据进行分析与比较,对有限元模型进行修正,建立准确的有限元模型,研究工作台、滚珠丝杠以及进给系统的静、动特性,并为后期的结构优化设计提供理论指导。 3.将结构优化方法与有限元分析方法相结合,利用HyperWorks的Optistruct模块对工作台进行结构优化设计,在确保进给系统结构安全可靠的前提下使结构更加合理,通过对优化后的工作台结构以及整个进给系统进行静、动特性的进一步分析,深入了解优化后的进给系统在工作状态下的动态特性,对优化结果进行评定,为高速、高精度PCB数控钻孔机进给系统的设计、校验以及动力学特性的分析提供有效的理论支持。