虚拟仿真实训.docx

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1、工程技术大学《计算机仿真实训》报告班级：机自13-2姓名：松指导教师：徐平完成日期：2017-01-10任务书一题目、主要容和基本要求（一）题目：车床主轴的建模与仿真（二）容和基本要求1．设计一个车床主轴组件，该主轴组件为具有如下性能参数的机床主轴，参数可加工最大工件直径转速公比φ最高转速nmax((rpm)最低转速nmin(rpm)驱动电机功率(kw)（转速级数）数值3601.41144031.55.512分析其功能要求，确定主要结构。2.绘制主轴组件的装配图。要求能够清楚表达出主轴组件主要结构，并结合图对其工作过程进行说明。3.画出主轴零件的三维实体模型

2、，并简要写出建模过程。4.完成下列任务之一：（1）画出主轴组件三维装配图及爆炸图；（2）对主轴进行静态特性（应力、应变）（3）动态特性（前三阶模态）分析。二、上交材料1.课程设计说明书1份，8000字（正文10页）左右。三、成绩评定ABCDE满分得分平时表现勤奋好学，善于思考勤奋积极，态度认真比较勤奋不够勤奋不勤奋，态度不端正20建模质量，描述规性优秀良好中等及格不及格30说明书质量容全面，准确容全面，基本准确容一般，准确性一般容基本全面，有小错误容不全，错误较多20答辩回答问题准确流利回答问题比较准确回答问题基本准确回答问题欠准确回答错误30总分100综合

3、评定成绩：□合格（总分≥60分）□不合格（总分＜60分）指导教师：日期：摘要车床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴；有的用来装夹工件，如心轴。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。衡量主轴部件性能的指标主要是旋转精度、刚度和速度适应性。①旋转精度：主轴旋转时在影响加工精度的方向上出现的径向和轴向跳动（见形位公差），主要决定于主轴和轴承的制造和

4、装配质量。②动、静刚度：主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。③速度适应性：允许的最高转速和转速围，主要决定于轴承的结构和润滑，以及散热条件。本文从主轴的设计，三维建模，组件装配，有限元分析入手，分析和优化主轴设计。关键词：车床主轴，三维建模，有限元分析AbstractLathespindlereferstomachinedrivestheworkpieceortoolrotatingshaft.Usuallybythespindle,bearingsandtransmissionparts(gearorbeltwheel)composedofspin

5、dleparts.Themachineismainlyusedtosupporttransmissionpartssuchasgears,pulleys,transmissionofmotionandtorque,suchasmachinetoolspindle;someusedforclampingtheworkpiece,suchasinadditiontospindleplaner,broachingmachineandothermainmovementintolinearmovementofthemachinetool,machinetoolspin

6、dle.Mosthavemotionaccuracyandstiffnessofthespindlestructureisanimportantfactorindeterminingtheprocessingqualityandcuttingefficiency.Tomeasurethespindleperformanceindicatorsaremainlyrotationaccuracy,stiffnessandspeedofrotationaccuracy:adaptability.SpindlerotationWhenthedirectionaffe

7、ctstheprocessingprecisionofradialandaxialrunout(seetolerances),mainlydependsonthespindleandbearingmanufacturingandassemblyquality.Thedynamic,staticstiffness,bendingmainlydependsonthespindlestiffness,bearingstiffnessanddamping.Theallowablemaximumspeed:adaptabilityspeedandspeedrange,

8、mainlydependsonthebearings