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《eq1040轻卡前桥与转向系统的设计本科学位论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要多主轴数控车床是数控机床发展的趋势之一，是目前各类数控车床中最先进的产品，机床工作完全自动化并有极高的工作效率。目前其主要产品都被瑞士、德国、意大利、日本等国家占有，沈阳创新数控设备有限公司自主开发研制的CK2120×6六主轴数控车床是我国第一台多主轴数控车床，填补了国内数控多轴车床的空白。由于该种设备对加工精度和效率要求较高，为此必须对机床的结构进行分析和研究，来保证设计质量。有限元分析和结构优化等CAE技术的应用，对于缩短产品开发周期，提高产品质量，降低制造成本，增强企业竞争力具有重要意义。本论文利用有限元分析软件ANSYS作为分析工具，对CK2120×6六主轴数
2、控车床的关键部件主轴鼓、前箱和刀架进行了静态、动态特性研究。首先，本文利用三维设计软件Solidworks对该机床的关键部件主轴鼓、前箱和刀架进行了精确建模，将模型简化之后通过其与ANSYS软件的标准数据接口，将模型导入到ANSYS软件中，并生成有限元模型。利用ANSYS软件对主轴鼓进行了机械应力分析和热—应力耦合分析，结果表明，主轴鼓在受到切削力作用下产生微小变形，不影响加工精度，可忽略。而在热—应力耦合分析中，发现主轴鼓在热、机械应力共同作用下轴向和径向都产生较大变形量，严重影响了加工精度，为后续对机床进行误差补偿提供了依据。运用有限元模态分析理论，建立了该机床前箱和
3、刀架的有限元动力学模型，对机床的前箱和刀架进行了模态分析，得到各自的低阶固有频率和对应的振型，并对计算结果进行了分析。关键词：多主轴车床；有限元分析；静态分析；热变形；模态分析AbstractMulti-spindleCNClathesisoneofthetrendsofCNCmachinedevelopment,anditiscurrentlythemostadvancedtypeofCNClatheproducts,whichiscompletelyautomatedandwithveryhighefficiency.Currentlyitsmainproductsa
4、reproducedbySwitzerland,Germany,Italy,Japanandsomeothercountries.CK2120×6six-spindleCNClathedevelopedindependentlybyInnovativeCNCEquipmentCo,Ltd,Shenyang,isChina'sfirstmulti-spindleCNClathewhichfillsthedomesticblank.Becausethespecialkindofmachinerequestshigherprecisionandefficiency,itisim
5、portanttoanalyzeandresearchthemachineconfigurationtoensurethequalityofdesign.Theapplicationoffiniteelementanalysisandstructuraloptimizationissignificantinshorteningtheperiodofproductiondevelopment,increasingthequalityofproduction,reducingthecostofmanufactureandimprovingtheenterprisecompet
6、itiveability.Staticanddynamiccharacteristicsoffiniteelementanalysisforthekeycomponentsofthemachine,suchasspindledrum,frontboxandtoolpostareresearchedinthispaperusingfiniteelementanalysissoftwareANSYS.First,keycomponentsspindledrum,frontboxandtoolpostareaccuratemodeledusingthree-dimensiona
7、ldesignsoftwareSolidworks,thenthesimplifiedmodelsareimportedtoANSYSsoftwarethroughastandarddatainterface,andgenerateafiniteelementmodel.Mechanicalstressanalysisandheat–stresscouplinganalysisofthespindledrumarecarriedout,theresultsshowthatthedeformationundertheaction
