本文關(guān)鍵詞：YK7380高精度成型磨齒機動力學(xué)分析及優(yōu)化

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【摘要】：齒輪作為一種重要的傳動件在整個社會的發(fā)展過程中起到了極為重要的作用,因此提高齒輪加工設(shè)備的加工精度需求迫在眉睫。影響成型磨齒機最終加工精度的主要因素是磨削振動,因此如何減小磨齒機磨削振動的影響應(yīng)該受到足夠的重視。本文以YK7380高精度成型磨齒機為研究對象,對磨齒機整機進行了模態(tài)分析,找出立柱-刀架系統(tǒng)是整機中變形趨勢最大的部分。同時由于立柱與刀架直接相連,所以由砂輪磨削引起的磨削振動會使立柱穩(wěn)定性下降,導(dǎo)致磨削精度的降低。因此本文從提高立柱安裝定位精度、增大立柱-刀架結(jié)構(gòu)的阻尼、減小立柱-刀架結(jié)構(gòu)振幅方面進行研究,以提高磨齒機的加工精度。對整體式立柱與分離式立柱結(jié)構(gòu)分別進行了模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,從各階固有頻率與結(jié)構(gòu)諧響應(yīng)兩方面進行比較,分離式立柱在X方向的振動幅度比整體立柱降低15.8%,Z方向降低11.5%,分離式結(jié)構(gòu)優(yōu)于整體結(jié)構(gòu),且分離式結(jié)構(gòu)在安裝定位上具有一定的靈活性。對兩種立柱材料即鑄鐵、人造花崗巖材料進行對比,分析了兩者的固有頻率與振動響應(yīng),在固有頻率方面基本相當(dāng),但在振動響應(yīng)方面人造花崗巖材料衰減速度是鑄鐵材料的五倍左右。因此相比于鑄鐵,采用人造花崗巖材料,阻尼大、振動衰減快。設(shè)計了一種動力吸振裝置,有效地減小了立柱-刀架結(jié)構(gòu)的振幅。該裝置采用可調(diào)單擺式結(jié)構(gòu),通過建立減振系統(tǒng)的動力學(xué)模型與計算,得到不同振源下(砂輪、進給絲杠等)結(jié)構(gòu)的振動情況,經(jīng)ANSYS諧響應(yīng)分析驗證,結(jié)果表明安裝有動力吸振器的整機振幅減小3倍以上。通過對成型磨齒機整機就模態(tài)分析以及主要結(jié)構(gòu)立柱-刀架系統(tǒng)安裝定位精度、結(jié)構(gòu)阻尼、振動響應(yīng)振幅的優(yōu)化,有效減小成型磨齒機的模型振動,從而極大的提高加工精度,并為成型磨齒機的后續(xù)研究提供了理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG616

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