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車銑加工中心協同建模與仿真分析

車銑加工中心作為高杓數控機床之一，其制造技術一直被西方發 達國家所壟斷和控制，不僅其價格十分昂貴，而且西方國家限制對我國 出口。國內研制一臺車銑加工中心不僅需要多種方案的反復比較和試 驗，也需要大量的技術投資和較長開發周期，因此機床制造企業常常無 力進行此項研究。虛擬樣機仿真技術的出現，為開發高檔數控機床產 品提供了非常有力的技術途徑。車銑加工中心有其自身特點和設計要 求，在設計階段采用虛擬樣機仿真方法解決車銑加工中心的關鍵技術 是非常有效的。由于在計算機上設計出三維動態虛擬樣機模型，對其 進行修改和優化，試驗和評價過程都利用計算機建模與仿真來實現，因 此節約了大量成本，縮短了開發周期。

虛擬樣機技術是在CAD/CAM/CAE技術及多體系統（Muti - lxxlySyStem，MBS)動力學基礎上發展起來的系統級的產品建模、仿真 與分析技術。在高檔數控機床產品設計與性能分析方面，得到了廣泛 的應用。虛擬樣機模型實際上是在計算機上建造一個數字化的產品整 體模型，這個模型應該盡可能的與實際情況相符。為了準確預測機床 的性能，通過采用虛擬樣機技術（VP)與冇限元方法（FEM)相結合，形 成一個多柔體仿真系統的模型。把車銑加工中心關鍵部件轉變成柔性 體，與其他部件形成剛柔耦合系統，進行機床運動學和動力學分析是非 常有效的。本章采用有限元方法和虛擬樣機技術的商業軟件， ADAMS與ANSYS |?辦同建模，建立剛柔耦合的多體仿真系統，快速較準確地解決這些復雜問題。

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