隨著制造業(yè)發(fā)展,數(shù)控加工中心已成為目前世界上產(chǎn)量最高,應用最廣泛的數(shù)控機床之一,能進行銑、鏜、鉆等多種工序加工,具有高速、高效以及高精度加工特性。加工中心結(jié)構(gòu)靜動態(tài)性能優(yōu)劣,直接影響著整機的最終性能。因此,在加工中心產(chǎn)品設計階段,對其進行靜動態(tài)特性分析,對于提高機床產(chǎn)品的設計質(zhì)量具有非常重要的意義。機床結(jié)構(gòu)靜、動態(tài)特性的分析與研究已成為當今機床行業(yè)中新產(chǎn)品研制的重要環(huán)節(jié)。本文以自主研發(fā)的“SMXH1363C強力切削立式加工中心”為研究分析對象,采用有限元分析方法,對加工中心整機及關鍵部件進行靜力學分析及模態(tài)分析,并采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡優(yōu)化方法對關鍵部件進行結(jié)構(gòu)改進,實現(xiàn)了加工中心的結(jié)構(gòu)設計和優(yōu)化。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)總結(jié)了立式加工中心的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。闡述了機床模塊化設計與有限元分析優(yōu)化設計在立式加工中設計領域的應用。(2)用SolidEdge軟件創(chuàng)建“SMXH1363C強力切削立式加工中心”整機及部件的實體模型,并導入有限元分析軟件中完成載荷約束設置及網(wǎng)格劃分。(3)完成SMXH1363C強力切削立式加工中心整機及關鍵部件的靜態(tài)特性分析和模態(tài)分析,得到相應位移變形圖,固有頻率及...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１不同模塊化的立式加工中心??對于立式加工中心，模塊化結(jié)構(gòu)己相對成熟，如圖１．１所示為幾種典型的立??

（Ｃ）龍門橋式的立式加工中心??圖１．１不同模塊化的立式加工中心??對于立式加工中心，模塊化結(jié)構(gòu)己相對成熟，如圖１．１所示為幾種典型的立??式加工中心模塊化結(jié)構(gòu)。中國大陸、臺灣地區(qū)、韓國和以哈斯為代表的眾多美國??企業(yè)的立式加工中心保持主流的十字滑臺的結(jié)構(gòu)，若配置上搖籃式的Ａ－Ｃ....

圖２．１整機受力分析（加工位置）??

對于ＳＭＸＨ１３６３Ｃ強力切削加工中心，根據(jù)實際加工情況，按正常加工位置與??極限位置兩種情況做受力分析。??首先，工作臺在機床行程中間的加工位置做受力分析，建立坐標系如圖２．１??所示，整機受扭矩私、Ｍ／作用，同時受到重錘、齒輪組、工件的作用力。如圖??２．?２所示，其中，由工....

圖２．?２受力面積??（１）載荷??對機床加工狀態(tài)要考慮工況

＼工件??圖２．１整機受力分析（加工位置）??１７??

圖２．?４整機Ａｎｓｙｓ分析模型??

２．?３．?２主要結(jié)構(gòu)部件的受力及約束分析??２．３．２．?１工作臺受力及約束分析??對于工作臺受力分析，建立坐標系如圖２．?５所示。??工作臺受力分析如圖２．６，Ｆｙ由工件，夾具及工作臺自身重量生成，方向沿??Ｙ軸負方向，Ｍ１表示切削力產(chǎn)生的力矩。計算受力面積時應注意將Ｔ型槽面....

本文編號：4045842