树脂混凝土机床立柱的结构设计及性能仿真

摘要

传统的以铸铁或钢材为主的机床构件的性能优化已接近极值,而高速高精的加工对机床性能的要求进一步提高,树脂混凝土材料在机床基础件中的应用得到了广泛的关注。以CK5116数控机床为例,根据等价截面原则,设计了树脂混凝土材料的立柱模型,应用有限元方法对其进行静态分析、模态分析和谐响应分析,并与传统的铸铁材料机床立柱的分析结果进行对比。结果表明:同铸铁材料机床立柱相比,树脂混凝土材料机床立柱满足了轻量化的设计要求,且静刚度有所提升,其最大响应振幅在X轴、Y轴、Z轴的振幅缩减率依次为:55.18%、77.27%、20.88%。从而证明树脂混凝土机床立柱具有更优越的抗振性能。