機(jī)床產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,大大縮短了機(jī)床新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的周期,有效適應(yīng)市場(chǎng)。模塊化設(shè)計(jì)是快速響應(yīng)設(shè)計(jì)的核心,基于模塊化結(jié)構(gòu)的大型復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性,決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。我們期望在設(shè)計(jì)階段即能了解未來(lái)產(chǎn)品的各種靜、動(dòng)態(tài)性能,并根據(jù)要求對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),避免產(chǎn)品樣機(jī)的反復(fù)試制、測(cè)試及改進(jìn)過(guò)程,為此,大型復(fù)雜機(jī)床結(jié)構(gòu)的快速、個(gè)性化設(shè)計(jì)及其動(dòng)、靜態(tài)特性優(yōu)化成為設(shè)計(jì)階段的關(guān)鍵。本文主要包括以下內(nèi)容:綜述了數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)相關(guān)研究領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r,闡述課題提出的目的和意義,明確了本文研究的主要內(nèi)容;以龍門式加工中心為例,分析了數(shù)控機(jī)床的模塊化特性,及各部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);針對(duì)大、中型數(shù)控機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的新問(wèn)題,提出了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品廣義模塊化設(shè)計(jì)的概念和原理,以及廣義模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程;在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上,建立了機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)系統(tǒng)框架,研究了系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)和問(wèn)題,提出了模塊CAD模型與有限元模型的數(shù)據(jù)交換方法,實(shí)現(xiàn)了二者間數(shù)據(jù)順利交換;闡述了機(jī)械結(jié)構(gòu)的變量化設(shè)計(jì)技術(shù),研究了基于有限元方法的結(jié)構(gòu)變量化準(zhǔn)靜態(tài)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原理、內(nèi)容。通過(guò)基于元結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法,成功地對(duì)... 

【文章來(lái)源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

所示)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化

多類員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。加之機(jī)床的結(jié)構(gòu)參數(shù)眾多，難于優(yōu)化。用設(shè)計(jì)方法，可以解決兩類設(shè)計(jì)問(wèn)題：型機(jī)床的系列產(chǎn)品用上述方法進(jìn)行規(guī)范的優(yōu)化設(shè)計(jì),可縮高設(shè)計(jì)質(zhì)量；型機(jī)床變型產(chǎn)品的個(gè)性化設(shè)計(jì)提供了快速設(shè)計(jì)技術(shù)�；O(shè)計(jì)實(shí)例加工中心的定制產(chǎn)品進(jìn)行廣義模塊化設(shè)計(jì)，先根據(jù)用戶需，從全系列廣義模塊矩陣[ ]mtiriki[GSM ][GSM][GSM]12L適的模型進(jìn)行實(shí)例化為[ ]iiimGSMGSMGSML1 2，在廣橫道GSM表示代入特定參數(shù)的實(shí)例化模塊。則整機(jī)可表示mGSMGSMGSM1U 2ULU(2-11) kGSM的設(shè)計(jì)過(guò)程，設(shè)其可繼續(xù)劃分為虛擬柔性模塊kVM和柔圖 2-7 龍門加工中心立柱的不同方案

塊間無(wú)縫聯(lián)接簡(jiǎn)單易行。圖 3-7(a)為某龍門式加工中心的立柱，該模塊可繼續(xù)劃分成虛擬模塊——外殼（圖 3-7(b)）和內(nèi)部筋板（圖 3-7(c)），外殼和內(nèi)部筋板無(wú)縫拼合成模塊實(shí)例。同時(shí)，可將模塊上一些螺紋孔、圓角、尺寸較小的凹槽等細(xì)節(jié)特征除去。模塊（幾何模型）模塊模塊模塊復(fù)合特征 1復(fù) 合 特 征復(fù)合特征 k復(fù)合特征 1復(fù)合特征 2復(fù)合特征 k復(fù)合特征 1復(fù)合特征 2復(fù)合特征 k模塊 1模塊 2模塊 3復(fù)合特征 1復(fù)合特征 1復(fù)合特征 2復(fù) 合 特 征復(fù)合特征 k圖 3-6 虛擬模塊無(wú)縫拼合成模塊并抑止部分細(xì)節(jié)特征

【參考文獻(xiàn)】：
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