基于SolidWorks的双面磨床伺服升降机构结构设计

摘要

刀剪加工制造常用磨床进行磨削加工,磨削加工对其送料机构的精度和平衡性要求较高。双面磨床是一款运用于高精度、高效率、双面同时磨削加工的自动机床,伺服升降机构作为双面磨床的重要零部件,降低设备设计开发成本、提高设计效率、提高磨床的磨削加工精度和质量可靠性十分重要。针对现有双面磨床的送料机构通过单个升降机构对刀架进行升降,且升降机构驱动力没有位于中心位置,会造成上下升降时的不平衡影响精度问题,提出并设计了一款结构简单、可靠的伺服升降机构,并且适用于双面磨床的刀剪磨削加工。以双面磨床的伺服升降机构为研究对象,采用自顶向下的设计方法,首先利用SolidWorks Treehouse对产品进行设计布局并创建产品装配体结构树;然后,根据子系统的装配关系利用SolidWorks软件创建双面磨床伺服升降机构三维模型,并对其主要部件从选型、结构设计进行设计分析;调用SolidWorks Simulation对关键零部件安装底座从静力学分析方面进行有限元分析;最后,利用软件进行三维模型整机装配,并完成样机试制、产品试验。研究结果表明:关键零部件均符合强度要求,且所设计的伺服升降机构满足刀剪双面磨削加工精度要求,验证了结构设计的合理性,并为后续的研究奠定了理论基础。