轴承套圈自动车床主轴箱动态特性分析-毕业论

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________硕士学位论文轴承套圈自动车床主轴箱动态特性分析学位申请人：学科专业：机械制造及其自动化指导教师：答辩日期：华东交通大学硕士学位论文任务书研究生姓名学号学院（系）机电工程学院专业机械制造及其自动化专业方向论文题目轴承套圈自动车床主轴箱动态特性分析要求完成时间选题来源横向课题主要研究任务：1、广泛查阅机床动态特性研究的相关文献，

2、了解机床整机与机床零部件动态特性研究的概况，以及国内外对机床及主要零部件动态特性的研究方法和主要研究成果，确定课题研究方案。2、了解轴承套圈自动车床主轴箱的工作原理，根据的设计要求及加工工况，以高速粗车削为例分析其受载荷情况。4、应用ProE软件对主轴箱进行三维建模，并对主轴箱三维模型进行合理简化，建立主轴箱及其主轴组件、箱体的有限元模型，计算其在静力作用下的应力应变。5、分析适用于动力学特性分析的各种模态提取方法及其优缺点，基于合理的有限元模态提取方法对主轴箱及其主轴组件、箱体进行模态分析，得到各阶固有频率，分析其各阶模态和振型。6、利用ANSYS有限元软件进行前处理、分析计算

3、，对主轴箱及其主轴组件、箱体进行谐响应分析，得到位移响应曲线。7、在上述分析基础上，对主轴和箱体两个关键部件进行优化，提出改结构结构和刚度的合理方案。，得到位移响应曲线。6、在上述分析的基础之上，对液压刀塔的关键部件进行了优化分析，提供了改善高速车床液压刀塔箱体结构和刚度的合理方案。接受任务时间2012年月日学生签名导师签名日期年月日华东交通大学2012届硕士学位论文高速高精数控车床液压刀塔动态特性分析机电工程学院独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰

4、写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密期内容。本人签名____________导师签名__________日期___________摘要轴承套圈自

5、动车床主轴箱动态特性分析摘要随着制造业对数控加工的速度和精度要求日益提高，人们对高速高精数控机床的研究也不断深入。高速高精数控机床有着高转速、大进给速度、高运动精度和高加工精度的特性，需要其零部件具备高精度和良好的动力学性能和热力学特性来保证。液压刀塔是数控车床的关键功能部件，因此，对液压刀塔在设计阶段进行性能评价，或在改进定型前进行优化，有利于提高机床整机以及液压刀塔的质量、可靠性和经济性。本文是针对江西省教育厅“光机电一体化”产学研重点项目“高速高精数控车床研发”的内容进行研究的。该项目资助的“GSCK200A型高速高精数控车床”已由南昌凯新精密机械有限责任公司投资生产。论文

6、主要采用有限元分析法，针对该项目的液压刀塔进行动力学特性研究，将理论模型和特性分析结果与实际情况进行了比对，并对其中的关键部件进行了优化分析，提出优化方案。本文主要内容如下：（1）广泛查阅机床动力学研究的相关文献，了解机床整机和机床零部件动态特性研究的概况，以及国内外学者主要的研究方法及研究成果。（2）分析GSCK200A型数控车床的液压刀塔的结构，确定在粗加工工况下的切削力和离合器间拉紧力的大小，并对主要受力的关键部件刀盘和离合器进行静态分析。（3）利用ANSYS软件对刀塔及其关键部件进行动态特性分析，主要进行了模态分析和谐响应分析。（4）运用有限元分析软件Hypermesh对

7、液压刀塔的关键部件进行结构优化分析，提出了结构优化方案。关键词：高速高精，数控车床，液压刀塔，有限元法，动力学特性，谐响应，优化IVABSTRACTCharacteristicsAnalysisfortheHydraulicToolTurretofHigh-speed&High-precisionCNCLatheABSTRACTAlongwiththeincreasingadvanceofrequirementsofNCmachiningspeedandprecisionbyma