本文選題：輪轂車床 + 虛擬樣機(jī)��； 參考：《山東科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著汽車成為人們生活的必備品,鋁合金輪轂作為汽車的重要安全部件,其市場(chǎng)需求大幅增加,生產(chǎn)廠家對(duì)輪轂專用機(jī)床的需求也隨之增加。其中,加工精度高、自動(dòng)化程度高的輪轂車床日益受到人們的關(guān)注。本論文以LG24輪轂車床為研究對(duì)象,根據(jù)鋁合金輪轂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和制造方法,對(duì)其進(jìn)行總體布局設(shè)計(jì)和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):對(duì)主運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行計(jì)算和選型,并對(duì)主軸受到加工鋁件時(shí)的切削力建立數(shù)學(xué)模型,并利用回歸分析,得到準(zhǔn)確的切削力公式,計(jì)算切削力的大小;對(duì)直線進(jìn)給裝置進(jìn)行計(jì)算和選型。使用三維實(shí)體軟件SolidWorks 2014建立輪轂車床的虛擬樣機(jī)并進(jìn)行干涉檢查。使用ANSYS有限元分析軟件對(duì)輪轂車床的關(guān)鍵部位——斜床身進(jìn)行有限元分析。首先,分析斜床身的受力。其次,對(duì)輪轂車床的斜床身進(jìn)行靜力學(xué)分析,得到斜床身的最大應(yīng)力位置和最大變形位置,并校核所設(shè)計(jì)的斜床身的強(qiáng)度和剛度。再次,對(duì)輪轂車床的斜床身進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,通過對(duì)斜床身進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,得到斜床身的前六階固有頻率和前六階振型,保證其動(dòng)態(tài)特性的穩(wěn)定及避免共振。最后,對(duì)輪轂車床的斜床身進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),得到有效減小斜床身重量的結(jié)構(gòu),達(dá)到優(yōu)化目的;為進(jìn)一步減輕斜床身的重量、提高強(qiáng)度,在相同尺寸下對(duì)斜床身進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì),選用新型材料——礦物鑄件,對(duì)選用礦物鑄件的斜床身進(jìn)行靜力學(xué)分析、模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,以達(dá)到減輕重量、提高強(qiáng)度和減小振動(dòng)幅值和振動(dòng)頻率的目的。本文對(duì)LG24輪轂車床的研究為同類型的輪轂車床的設(shè)計(jì)與優(yōu)化方面提供一定技術(shù)支持。
[Abstract]:As the automobile becomes the necessary part of people's life, the aluminum alloy wheel hub, as an important safety part of the automobile, its market demand has increased greatly, and the demand of the manufacturer for the special machine tool for the hub has also increased. Among them, the hub lathe with high machining precision and high degree of automation has been paid more and more attention. This paper takes LG24 hub lathe as the research object, according to the structure characteristic and manufacture method of aluminum alloy hub, carries on the overall layout design and the mechanical structure design to it, and carries on the calculation and the type selection to the main motion device, The mathematical model of cutting force of main shaft is established, and the accurate formula of cutting force is obtained by regression analysis, and the size of cutting force is calculated, and the linear feed device is calculated and selected. The virtual prototype of hub lathe is built with 3D solid software SolidWorks 2014 and interference check is carried out. ANSYS finite element analysis software is used to analyze the key part of hub lathe-oblique bed. First of all, the force of the oblique bed is analyzed. Secondly, the position of maximum stress and maximum deformation are obtained by statics analysis of the inclined bed of the hub lathe, and the strength and stiffness of the designed oblique bed are checked. Thirdly, the dynamic analysis of the oblique bed of the hub lathe is carried out. Through the modal analysis of the inclined bed, the first six natural frequencies and the first six modes of the inclined bed are obtained, which ensures the stability of its dynamic characteristics and avoids resonance. Finally, the optimum design of the oblique bed of the hub lathe is carried out, and the structure of reducing the weight of the inclined bed is obtained to achieve the purpose of optimization, and in order to further reduce the weight and increase the strength of the inclined bed, the weight of the inclined bed is designed in the same size. In order to reduce the weight, increase the strength and decrease the amplitude and frequency of vibration, a new type of material, mineral castings, is used for statics analysis and modal analysis of the inclined bed for the purpose of reducing the weight, increasing the strength and reducing the vibration frequency and amplitude. In this paper, the research of LG24 hub lathe provides some technical support for the design and optimization of the same type hub lathe.
【學(xué)位授予單位】：山東科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG51

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2058397