立式加工中心主軸箱設(shè)計(jì)及特性研究
本文選題:高速立式加工中心 + 主軸箱; 參考:《機(jī)械傳動(dòng)》2015年02期
【摘要】:主軸箱是高速立式加工中心關(guān)鍵部件,其靜剛度、動(dòng)態(tài)特性對加工中心的加工精度與平穩(wěn)性具有重要影響。以DVG850高速立式加工中心主軸箱為研究對象,建立了主軸箱四種不同結(jié)構(gòu)的幾何模型設(shè)計(jì)方案,利用有限元仿真軟件對主軸箱靜力學(xué)、模態(tài)及諧響應(yīng)進(jìn)行了仿真計(jì)算,得到了主軸箱靜剛度、固有頻率、振型及激勵(lì)頻率下的共振區(qū)域。通過對有限元仿真云圖與數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析,可知方案二為最佳筋板結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì),表明該研究方法可對提高主軸箱結(jié)構(gòu)固有頻率,增加結(jié)構(gòu)剛度,避免發(fā)生共振提供依據(jù),為其他機(jī)床主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化改進(jìn)提供理論依據(jù),縮短了設(shè)計(jì)周期。
[Abstract]:Spindle box is a key component of high speed vertical machining center. Its static stiffness and dynamic characteristics have an important influence on machining accuracy and smoothness of machining center. Taking the spindle box of DVG850 high-speed vertical machining center as the research object, the geometric model design scheme of four different structures of the spindle box is established. The static mechanics, modal and harmonic response of the spindle box are simulated by the finite element simulation software. The resonance region of the spindle box under static stiffness, natural frequency, vibration mode and excitation frequency is obtained. Through the comparison and analysis of the finite element simulation cloud diagram and data, it can be seen that the second scheme is the optimum design of stiffened plate structure, which shows that the research method can improve the natural frequency of the spindle box structure, increase the structural stiffness and avoid the occurrence of resonance. It provides theoretical basis for structural design and optimization improvement of spindle box of other machine tools and shortens the design period.
【作者單位】: 陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】:國家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)(2009ZX04001-014)
【分類號】:TG659
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1878075
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