本文關(guān)鍵詞：并聯(lián)式C形龍門銑床機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化

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【摘要】：3-(2SPS)并聯(lián)機(jī)床與以往并聯(lián)機(jī)床不同,為獲得較大的工作空間,其機(jī)架(定平臺(tái))采用開式結(jié)構(gòu),相對(duì)于大多數(shù)上下封閉結(jié)構(gòu)的并聯(lián)機(jī)床而言,開式機(jī)架必然會(huì)使整機(jī)剛度有所降低。因此,本文以3-(2SPS)并聯(lián)機(jī)床的機(jī)架為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真分析與優(yōu)化。主要工作如下：(1)對(duì)3-(2SPS)并聯(lián)機(jī)床的進(jìn)行了位置分析以及受力分析,并在給定的機(jī)床工作參數(shù)和載荷工況下,得到了機(jī)架上六個(gè)球鉸安裝位置處的受力情況,為機(jī)架整體靜力分析奠定基礎(chǔ)。(2)根據(jù)機(jī)架的制造方案,采用模塊化設(shè)計(jì)理念對(duì)機(jī)架進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì),分別設(shè)計(jì)了上支座、主立柱以及下支座這三個(gè)部件。其中,詳細(xì)地介紹了機(jī)架的關(guān)鍵部件即主立柱的設(shè)計(jì)方案。(3)對(duì)主立柱進(jìn)行了靜力學(xué)分析,得出初始設(shè)計(jì)方案下的立柱靜剛度不足。通過對(duì)立柱進(jìn)行局部結(jié)構(gòu)改進(jìn)以及尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì),使得立柱的靜剛度滿足了機(jī)架設(shè)計(jì)精度要求,同時(shí)得到了機(jī)架橫截面的最優(yōu)設(shè)計(jì)尺寸。(4)在立柱靜剛度滿足要求后,對(duì)機(jī)架整體進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)性能分析。通過機(jī)架靜力學(xué)分析,找到了機(jī)架剛度不足的原因以及結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),并提出了相應(yīng)的改進(jìn)意見。在機(jī)架動(dòng)力學(xué)分析中,通過模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析全面地分析和了解了機(jī)架的動(dòng)態(tài)性能。(5)基于機(jī)架整體靜動(dòng)態(tài)性能的分析結(jié)果,對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)改進(jìn),包括調(diào)整主立柱截面設(shè)計(jì)尺寸,上支座內(nèi)部肋板布置以及立柱后背板詳細(xì)設(shè)計(jì)三個(gè)方面,最終使得機(jī)架的靜剛度以及動(dòng)態(tài)性能基本滿足了機(jī)架設(shè)計(jì)精度要求。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG542

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1224092