本文關(guān)鍵詞：車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)研究

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【摘要】：在國(guó)家經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展和綠色制造理念的雙重推動(dòng)下,機(jī)床零部件在確保靜動(dòng)熱性能的情況下實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的焦點(diǎn)。機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)是指,在滿足機(jī)床性能的前提下減少支承件的重量,從而達(dá)到減少原材料和能源損耗,優(yōu)化機(jī)床性能,實(shí)現(xiàn)綠色制造的目的。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者在機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得了眾多的研究成果,為了繼承已有的研究成果并開(kāi)展深入研究,機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)勢(shì)在必行。該數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用于儲(chǔ)存機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)各階段的數(shù)據(jù),能夠?yàn)檐?chē)床支承件的輕量化設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考,改變機(jī)床支承件設(shè)計(jì)現(xiàn)狀,促進(jìn)綠色制造技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。本課題來(lái)源于國(guó)家高科技研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)“機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究”(NO.2012AA040101-3)。本文圍繞課題研究?jī)?nèi)容,在課題組以往研究成果的支撐下,基于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)理論的研究,對(duì)車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)；在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的支持下,對(duì)車(chē)床床鞍進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)在綜合分析了有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)等概念和輕機(jī)床量化設(shè)計(jì)理論后,對(duì)車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),包括數(shù)據(jù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；初步確定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所具備的功能。(2)基于機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)流程,分別對(duì)物理模型建模模塊、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊、結(jié)構(gòu)單元設(shè)計(jì)模塊、性能分析與評(píng)價(jià)模塊四大模塊11個(gè)子模塊的界面、構(gòu)成、功能、操作進(jìn)行詳細(xì)介紹。(3)在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的支持下,對(duì)CKA61160H大型數(shù)控車(chē)床床鞍進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。首先,在HyperMesh軟件中完成床鞍的拓?fù)鋬?yōu)化；其次,在Pro/E軟件中構(gòu)建床鞍的概念模型,并完成主壁板、主筋板以及單元的構(gòu)型設(shè)計(jì)；然后,應(yīng)用ANSYS Workbench軟件對(duì)新方案床鞍進(jìn)行尺度優(yōu)化,獲取最合理的壁板和筋板尺寸；最后,分析床鞍原方案和新方案在三種不同工況下的靜態(tài)性能和模態(tài)性能,并對(duì)床鞍新方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)床鞍減重質(zhì)量,進(jìn)行能耗計(jì)算,獲取因減重而減少的能量消耗、有害氣體、廢水及固體廢棄物各個(gè)數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：車(chē)床 輕量化設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 床鞍
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG519.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 課題來(lái)源10
• 1.2 研究背景10-11
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究綜述11-16
• 1.3.1 機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)發(fā)展歷程概況11-13
• 1.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展歷程概述13-14
• 1.3.3 本課題組研究基礎(chǔ)與成果概述14-16
• 1.4 本文研究工作16-17
• 2 車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論17-22
• 2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述17-18
• 2.1.1 數(shù)據(jù)與信息17
• 2.1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)概念17
• 2.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)17-18
• 2.1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)18
• 2.1.5 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)18
• 2.2 機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)理論概述18-21
• 2.2.1 有限元法19-20
• 2.2.2 拓?fù)鋬?yōu)化20
• 2.2.3 尺寸優(yōu)化20-21
• 2.2.4 機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)流程21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 3 車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-30
• 3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)22-25
• 3.1.1 需求分析22
• 3.1.2 設(shè)計(jì)思想22-23
• 3.1.3 開(kāi)發(fā)及運(yùn)行環(huán)境23
• 3.1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成23-25
• 3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)25-26
• 3.2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)25
• 3.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)界面及功能25-26
• 3.3 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)26-29
• 3.3.1 應(yīng)用系統(tǒng)模塊組成26-27
• 3.3.2 應(yīng)用系統(tǒng)整體架構(gòu)27-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 4 車(chē)床輕量化設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)30-42
• 4.1 登入界面30
• 4.2 主界面30-32
• 4.3 物理模型建模32-35
• 4.3.1 確定設(shè)計(jì)對(duì)象32-33
• 4.3.2 車(chē)削載荷計(jì)算33
• 4.3.3 力學(xué)模型求解33-35
• 4.3.4 結(jié)合面約束等效35
• 4.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法35-36
• 4.4.1 拓?fù)鋬?yōu)化35-36
• 4.4.2 概念模型設(shè)計(jì)36
• 4.5 結(jié)構(gòu)單元設(shè)計(jì)36-39
• 4.5.1 主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-38
• 4.5.2 單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)38-39
• 4.6 性能分析與評(píng)價(jià)39-41
• 4.6.1 性能分析39-40
• 4.6.2 性能評(píng)價(jià)40-41
• 4.6.3 能耗計(jì)算41
• 4.7 本章小結(jié)41-42
• 5 CKA61160H大型數(shù)控車(chē)床床鞍的輕量化設(shè)計(jì)42-69
• 5.1 CKA61160H大型數(shù)控車(chē)床概況42-43
• 5.1.1 車(chē)床簡(jiǎn)介42-43
• 5.1.2 技術(shù)參數(shù)43
• 5.2 床鞍物理模型設(shè)計(jì)43-52
• 5.2.1 車(chē)削力求解43-46
• 5.2.2 力學(xué)模型求解46-52
• 5.2.3 結(jié)合面等效約束52
• 5.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法52-56
• 5.3.1 拓?fù)鋬?yōu)化52-55
• 5.3.2 概念模型設(shè)計(jì)55-56
• 5.4 床鞍結(jié)構(gòu)單元設(shè)計(jì)56-62
• 5.4.1 床鞍的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)56-57
• 5.4.2 尺寸優(yōu)化57-62
• 5.5 性能分析與評(píng)價(jià)62-67
• 5.5.1 性能分析62-65
• 5.5.2 性能評(píng)價(jià)65-66
• 5.5.3 能耗計(jì)算66-67
• 5.6 本章小結(jié)67-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況73-74
• 致謝74-75

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 勤作;振興裝備制造業(yè),首先要振興機(jī)床工業(yè)[J];世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng);2005年01期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 范俊毅;鐵路選線工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的研究[D];西南交通大學(xué);2005年

2 趙東平;高速臥式加工中心立柱的輕量化設(shè)計(jì)[D];蘭州理工大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：889696