VL1060立式加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的性能分析及優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2022-04-28 22:39
隨著《中國制造2025》戰(zhàn)略工程的提出,對(duì)制造業(yè)提出了更高的要求。對(duì)于在制造業(yè)中具有重要地位的數(shù)控加工中心,其性能優(yōu)劣也直接影響制造業(yè)的發(fā)展。進(jìn)給系統(tǒng)是加工中心的關(guān)鍵部分,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多方向的進(jìn)給,同時(shí)在很大程度上決定了加工精度和加工速度。因此,對(duì)加工中心進(jìn)給系統(tǒng)展開研究具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值。本文以VL1060立式加工中心的進(jìn)給系統(tǒng)為研究對(duì)象。運(yùn)用ADAMS與ANSYS結(jié)合對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行了研究,使進(jìn)給系統(tǒng)的性能得到了改善。針對(duì)提高進(jìn)給系統(tǒng)的性能做了以下研究:(1)對(duì)滾珠絲杠、伺服電機(jī)以及直線滾動(dòng)導(dǎo)軌進(jìn)行了計(jì)算和選型。并對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的三維模型進(jìn)行干涉檢查,通過計(jì)算和檢查驗(yàn)證了設(shè)計(jì)裝配的合理性。(2)根據(jù)多剛體動(dòng)力學(xué)理論,在ADAMS中建立立式加工中心的多剛體模型,得到切削工況下的銑削力。根據(jù)多柔體動(dòng)力學(xué)理論,運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的滾珠絲杠和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌進(jìn)行柔性處理,建立立式加工中心的剛?cè)狁詈夏P?得到工作臺(tái)的速度和加速度曲線圖。通過仿真分析研究了進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)采用有限元法完成了進(jìn)給系統(tǒng)關(guān)鍵部件及整機(jī)的靜力學(xué)和模態(tài)分析,得到了變形位移值、固有頻率和振型等參數(shù)。通過對(duì)這些...
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景及研究意義
1.2 課題來源
1.3 VL1060立式加工中心
1.4 進(jìn)給系統(tǒng)的發(fā)展
1.5 國內(nèi)外加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的研究狀
1.6 本文研究內(nèi)容
2 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的部件設(shè)計(jì)
2.1 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的介紹
2.2 進(jìn)給系統(tǒng)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)
2.3 進(jìn)給系統(tǒng)中基礎(chǔ)部件的設(shè)計(jì)
2.4 裝配體的干涉檢查
2.5 本章小結(jié)
3 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析
3.1 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究的理論基礎(chǔ)
3.2 ADAMS軟件的介紹
3.3 在ADAMS建立多剛體進(jìn)給系統(tǒng)模型
3.4 建立進(jìn)給系統(tǒng)剛—柔耦合模型
3.5 本章小結(jié)
4 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)有限元分析
4.1 有限元方法的概述
4.2 ANSYSWorkbench軟件的介紹
4.3 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)靜力分析
4.4 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)模態(tài)分析
4.5 本章小結(jié)
5 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.1 MATLAB工具
5.2 優(yōu)化理論
5.3 正交試驗(yàn)法
5.4 靈敏度分析
5.5 響應(yīng)面法分析
5.6 多目標(biāo)優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)
5.7 優(yōu)化結(jié)果的分析
5.8 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)全文
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間的主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Pro/E和ANSYS Workbench的滾珠絲杠副造型與有限元分析[J]. 徐光遠(yuǎn),潘國義,陶衛(wèi)軍,馮虎田. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2014(04)
[2]基于靈敏度分析的數(shù)控機(jī)床床身尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 邢曉輝,王洪川,王貴飛,叢明,孟國興. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2013(11)
[3]THK滾珠絲杠基于ANSYS的動(dòng)態(tài)分析[J]. 寧懷明,王彥紅. 煤炭技術(shù). 2010(07)
[4]帶滾珠絲杠副的直線導(dǎo)軌結(jié)合部動(dòng)態(tài)剛度特性[J]. 蔣書運(yùn),祝書龍. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(01)
[5]基于FEM的滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能分析[J]. 安琦瑜,馮平法,郁鼎文. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2005(10)
[6]高速機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張伯霖,黃曉明,范夢(mèng)吾. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2002(10)
碩士論文
[1]基于聯(lián)合仿真的加工中心絲杠進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 尹小龍.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]MV1890立式加工中心靜動(dòng)態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 何松彬.河北工程大學(xué) 2015
[3]龍門數(shù)控機(jī)床床身與工作臺(tái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 王禮明.江蘇理工學(xué)院 2015
[4]數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)多領(lǐng)域建模及參數(shù)靈敏度分析[D]. 畢林強(qiáng).華中科技大學(xué) 2015
[5]CX8075進(jìn)給系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)分析及優(yōu)化[D]. 田恒.鄭州大學(xué) 2014
[6]直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副靜動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 古仁君.東北大學(xué) 2013
[7]立式加工中心靜動(dòng)態(tài)特性分析及關(guān)鍵部件優(yōu)化[D]. 張偉.大連理工大學(xué) 2012
[8]高速數(shù)控車床CK7516GS進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 鄧方平.中南大學(xué) 2012
[9]高速加工中心工作臺(tái)系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)特性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張菲.陜西科技大學(xué) 2012
[10]精密數(shù)控機(jī)床典型結(jié)合面及整機(jī)靜動(dòng)特性研究[D]. 陳曦.吉林大學(xué) 2012
本文編號(hào):3649678
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景及研究意義
1.2 課題來源
1.3 VL1060立式加工中心
1.4 進(jìn)給系統(tǒng)的發(fā)展
1.5 國內(nèi)外加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的研究狀
1.6 本文研究內(nèi)容
2 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的部件設(shè)計(jì)
2.1 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的介紹
2.2 進(jìn)給系統(tǒng)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)
2.3 進(jìn)給系統(tǒng)中基礎(chǔ)部件的設(shè)計(jì)
2.4 裝配體的干涉檢查
2.5 本章小結(jié)
3 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析
3.1 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究的理論基礎(chǔ)
3.2 ADAMS軟件的介紹
3.3 在ADAMS建立多剛體進(jìn)給系統(tǒng)模型
3.4 建立進(jìn)給系統(tǒng)剛—柔耦合模型
3.5 本章小結(jié)
4 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)有限元分析
4.1 有限元方法的概述
4.2 ANSYSWorkbench軟件的介紹
4.3 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)靜力分析
4.4 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)模態(tài)分析
4.5 本章小結(jié)
5 VL1060加工中心進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.1 MATLAB工具
5.2 優(yōu)化理論
5.3 正交試驗(yàn)法
5.4 靈敏度分析
5.5 響應(yīng)面法分析
5.6 多目標(biāo)優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)
5.7 優(yōu)化結(jié)果的分析
5.8 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)全文
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間的主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Pro/E和ANSYS Workbench的滾珠絲杠副造型與有限元分析[J]. 徐光遠(yuǎn),潘國義,陶衛(wèi)軍,馮虎田. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2014(04)
[2]基于靈敏度分析的數(shù)控機(jī)床床身尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 邢曉輝,王洪川,王貴飛,叢明,孟國興. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2013(11)
[3]THK滾珠絲杠基于ANSYS的動(dòng)態(tài)分析[J]. 寧懷明,王彥紅. 煤炭技術(shù). 2010(07)
[4]帶滾珠絲杠副的直線導(dǎo)軌結(jié)合部動(dòng)態(tài)剛度特性[J]. 蔣書運(yùn),祝書龍. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(01)
[5]基于FEM的滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能分析[J]. 安琦瑜,馮平法,郁鼎文. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2005(10)
[6]高速機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張伯霖,黃曉明,范夢(mèng)吾. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2002(10)
碩士論文
[1]基于聯(lián)合仿真的加工中心絲杠進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 尹小龍.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]MV1890立式加工中心靜動(dòng)態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 何松彬.河北工程大學(xué) 2015
[3]龍門數(shù)控機(jī)床床身與工作臺(tái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 王禮明.江蘇理工學(xué)院 2015
[4]數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)多領(lǐng)域建模及參數(shù)靈敏度分析[D]. 畢林強(qiáng).華中科技大學(xué) 2015
[5]CX8075進(jìn)給系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)分析及優(yōu)化[D]. 田恒.鄭州大學(xué) 2014
[6]直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副靜動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 古仁君.東北大學(xué) 2013
[7]立式加工中心靜動(dòng)態(tài)特性分析及關(guān)鍵部件優(yōu)化[D]. 張偉.大連理工大學(xué) 2012
[8]高速數(shù)控車床CK7516GS進(jìn)給系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 鄧方平.中南大學(xué) 2012
[9]高速加工中心工作臺(tái)系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)特性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張菲.陜西科技大學(xué) 2012
[10]精密數(shù)控機(jī)床典型結(jié)合面及整機(jī)靜動(dòng)特性研究[D]. 陳曦.吉林大學(xué) 2012
本文編號(hào):3649678
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3649678.html
最近更新
教材專著