本文關(guān)鍵詞：XK719數(shù)控銑床的動態(tài)特性分析

  更多相關(guān)文章： 數(shù)控銑床 整機 主軸箱 立柱 有限元分析 諧響應(yīng)分析

【摘要】：國家想要穩(wěn)定發(fā)展,綜合國力想要持續(xù)提高,強化制造業(yè)是必要的選擇。數(shù)控機床是制造行業(yè)里的重要工具,它的持有量及生產(chǎn)量是一個國家是否進入制造業(yè)現(xiàn)代化的重要體現(xiàn),我國想要在激烈的國內(nèi)外制造業(yè)市場搶占一席之地,就必須盡快研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端、高效數(shù)控機床。本文以XK719數(shù)控銑床為研究對象,以有限元技術(shù)為基礎(chǔ),利用有限元軟件HyperWorks建立整機及主軸箱和立柱的力學(xué)模型,并對其進行動靜態(tài)特性分析,然后將分析結(jié)果與機床的的性能要求進行對比,從而找出薄弱環(huán)節(jié),縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期降低了成本,提高了機床的綜合性能。本文結(jié)合吉林省科學(xué)技術(shù)廳的青年科研基金課題“面向動靜熱特性的機床數(shù)字化設(shè)計研究”,主要完成了以下工作：對機床動靜態(tài)特性的有限元分析的發(fā)展現(xiàn)狀進行了分析研究,確立了本文的研究方法和內(nèi)容。對有限元分析法的基本思想及理論做了介紹,并對它的相應(yīng)軟件HyperWorks進行了簡單了解。根據(jù)機床結(jié)構(gòu)的CAD圖紙,利用三維建模軟件SolidWorks完成簡化后主軸箱和立柱以及整機幾何模型的構(gòu)建,并在此基礎(chǔ)上利用HyperWorks軟件完成有限元建模。對主軸箱和立柱進行動靜態(tài)特性分析,得到了主軸箱與立柱的變形和應(yīng)力分布情況以及固有頻率和振型等。對整機進行動靜態(tài)分析并將分析結(jié)果與該機床的性能指標(biāo)進行對比分析,結(jié)果表明設(shè)計后的XK719數(shù)控銑床完全滿足性能指標(biāo)要求。6、對諧響應(yīng)分析做了相關(guān)介紹,并通過它對機床進行分析,得到的結(jié)果對以后的優(yōu)化設(shè)計起到指導(dǎo)作用。本文對數(shù)控銑床關(guān)鍵部件進行動靜態(tài)特性分析的研究應(yīng)用可為實際工程設(shè)計提供有效參考。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控銑床 整機 主軸箱 立柱 有限元分析 諧響應(yīng)分析
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG547
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 緒論6-11
• 1.1 課題背景6-7
• 1.2 銑床的發(fā)展7
• 1.3 機床動靜態(tài)力學(xué)分析的研究現(xiàn)狀7-9
• 1.4 諧響應(yīng)分析介紹9
• 1.5 課題的來源及意義9
• 1.6 論文的主要研究內(nèi)容與方法9-10
• 1.7 本章小結(jié)10-11
• 第二章 動靜力學(xué)分析方法及結(jié)構(gòu)優(yōu)化基本理論11-17
• 2.1 有限元方法簡介11-13
• 2.2 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析理論13-14
• 2.3 結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析理論14-15
• 2.4 有限元軟件的介紹15-16
• 2.5 本章小結(jié)16-17
• 第三章 XK719數(shù)控銑床主軸箱及立柱結(jié)構(gòu)的動靜態(tài)分析17-38
• 3.1 XK719數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)的三維建模17-19
• 3.1.1 相關(guān)軟件介紹17
• 3.1.2 利用SOLIDWORKS軟件建立數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)模型17-19
• 3.2 立柱和主軸箱結(jié)構(gòu)的靜力分析19-28
• 3.2.1 立柱結(jié)構(gòu)的有限元靜力分析19-24
• 3.2.2 主軸箱結(jié)構(gòu)的有限元靜力分析24-28
• 3.3 立柱和主軸箱的模態(tài)分析28-37
• 3.3.1 模態(tài)分析的理論基礎(chǔ)28-29
• 3.3.2 模態(tài)分析29-30
• 3.3.3 立柱的模態(tài)分析30-33
• 3.3.4 主軸箱結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析33-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 XK719整機動靜態(tài)特性分析38-47
• 4.1 整機三維模型的建立38
• 4.2 整機有限元模型的建立38-40
• 4.3 XK719整機靜態(tài)分析40-43
• 4.3.1 整機在重力和切削力耦合作用下的靜力分析41-43
• 4.4 XK719數(shù)控銑床整機模態(tài)分析43-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第五章 機床的諧響應(yīng)分析47-50
• 5.1 頻率響應(yīng)分析的基本理論47-48
• 5.2 模態(tài)疊加法諧響應(yīng)分析步驟48
• 5.3 機床諧響應(yīng)分析的結(jié)果48-49
• 5.4 小結(jié)49-50
• 第六章 結(jié)論50-51
• 6.1 總結(jié)50
• 6.2 展望50-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-54
• 作者簡介54
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果54-55

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 徐匡迪;中國制造業(yè)的現(xiàn)狀與面臨的挑戰(zhàn)[J];中國發(fā)展觀察;2005年04期

2 王學(xué)林,徐岷,胡于進;機床模態(tài)特性的有限元分析[J];機床與液壓;2005年02期

3 趙揚;任利利;母德強;關(guān)英俊;;基于OPTISTRUCT的龍門加工中心多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計[J];長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

4 黃偉;歐長松;陸海漫;何桂華;馮建國;;龍門銑床立柱結(jié)構(gòu)的有限元分析與拓?fù)鋬?yōu)化[J];機械科學(xué)與技術(shù);2012年01期

5 張憲棟,徐燕申,林漢元;基于FEM的數(shù)控機床結(jié)構(gòu)部件靜動態(tài)設(shè)計[J];機械設(shè)計;2005年05期

6 周克民,李俊峰,李霞;結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化研究方法綜述[J];力學(xué)進展;2005年01期

7 葉佩青;王仁徹;趙彤;張輝;;機床整機動態(tài)特性研究進展[J];清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年12期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 談洋;動柱式臥式加工中心整機動態(tài)特性試驗研究[D];大連理工大學(xué);2010年

2 韓滔;高速立式加工中心關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2010年

3 馬超;機床結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究及在立柱設(shè)計中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2010年

4 解文志;高速電主軸動靜態(tài)特性的有限元分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

5 王泉霖;龍門銑床結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設(shè)計研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2012年

6 李曉園;數(shù)控龍門鏜銑床龍門結(jié)構(gòu)特性分析及優(yōu)化[D];昆明理工大學(xué);2012年

7 于亮;大型數(shù)控龍門銑床主軸柔性傳動系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方法研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號：697896