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专利号: 2018104700839
申请人: 衢州学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-11-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于田口方法的机床主轴的热优化方法,其特征在于,所述热优化方法包括:确定所述机床主轴的质量参数;

基于所述质量参数确定所述机床主轴的关键参数;

基于所述关键参数确定试验组合,并通过所述田口方法对所述试验组合进行筛选,以获得筛选后试验组合;

基于所述筛选后试验组合进行机床主轴试验,并获得试验结果;

对所述试验结果进行分析,获得所述机床主轴的最佳热性能参数;

基于所述最佳热性能参数对所述机床主轴进行热优化;

所述质量参数包括:最大热变形量、最高温度以及总质量;

所述基于所述质量参数确定所述机床主轴的关键参数,包括:获取所述质量参数的参数性质;

在所述参数性质为望小特性的情况下,确定所述机床主轴的关键参数为:主轴支撑跨距、锥面处轴段长度、冷却道相对主轴距离以及主轴箱侧面槽深。

2.根据权利要求1所述的热优化方法,其特征在于,所述基于所述关键参数确定试验组合,并通过所述田口方法对所述试验组合进行筛选,以获得筛选后试验组合,包括:获取每一关键参数的取值范围;

基于关键参数的取值范围,确定针对该关键参数的试验组合;

通过所述田口方法对所述试验组合进行筛选,并将筛选后的试验组合确定为所述筛选后试验组合。

3.根据权利要求1所述的热优化方法,其特征在于,所述基于所述筛选后试验组合进行机床主轴试验,并获得试验结果,包括:建立所述机床主轴的主轴模型;

对所述主轴模型进行简化,以获得简化后主轴模型;

基于所述筛选后试验组合,对所述简化后主轴模型进行机床主轴试验,并获得试验结果。

4.根据权利要求1所述的热优化方法,其特征在于,所述对所述试验结果进行分析,获得所述机床主轴的最佳热性能参数,包括:基于所述试验结果,建立所述质量参数与所述关键参数的对应关系表;

获取所述质量参数的最佳取值;

基于所述对应关系表,获得与所述质量参数的最佳取值对应的最佳关键参数,并将所述最佳关键参数确定为所述最佳热性能参数。

5.一种基于田口方法的机床主轴的热优化装置,其特征在于,所述热优化装置包括:质量参数确定模块,用于确定所述机床主轴的质量参数;

关键参数确定模块,用于基于所述质量参数确定所述机床主轴的关键参数;

试验组合优化模块,用于基于所述关键参数确定试验组合,并通过所述田口方法对所述试验组合进行筛选,以获得筛选后试验组合;

试验模块,用于基于所述筛选后试验组合进行机床主轴试验,并获得试验结果;

分析模块,用于对所述试验结果进行分析,获得所述机床主轴的最佳热性能参数;

热优化模块,用于基于所述最佳热性能参数对所述机床主轴进行热优化;

所述质量参数包括:最大热变形量、最高温度以及总质量;

所述基于所述质量参数确定所述机床主轴的关键参数,包括:获取所述质量参数的参数性质;

在所述参数性质为望小特性的情况下,确定所述机床主轴的关键参数为:主轴支撑跨距、锥面处轴段长度、冷却道相对主轴距离以及主轴箱侧面槽深。

6.根据权利要求5所述的热优化装置,其特征在于,所述试验组合优化模块包括:范围获取子模块,用于获取每一关键参数的取值范围;

组合确定子模块,用于基于关键参数的取值范围,确定针对该关键参数的试验组合;

筛选子模块,用于通过所述田口方法对所述试验组合进行筛选,并将筛选后的试验组合确定为所述筛选后试验组合。

7.根据权利要求5所述的热优化装置,其特征在于,所述试验模块包括:模型建立子模块,用于建立所述机床主轴的主轴模型;

模型简化子模块,用于对所述主轴模型进行简化,以获得简化后主轴模型;

试验子模块,用于基于所述筛选后试验组合,对所述简化后主轴模型进行机床主轴试验,并获得试验结果。

8.根据权利要求5所述的热优化装置,其特征在于,所述分析模块包括:建立关系子模块,用于基于所述试验结果,建立所述质量参数与所述关键参数的对应关系表;

取值获取子模块,用于获取所述质量参数的最佳取值;

最佳参数确定子模块,用于基于所述对应关系表,获得与所述质量参数的最佳取值对应的最佳关键参数,并将所述最佳关键参数确定为所述最佳热性能参数。