毕业设计（论文）-五轴加工中心的动力学分析

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1、提供全套毕业论文图纸，欢迎咨询摘要数控铣床日益向高速度、高精度和高刚度的方向发展，其机构日趋复杂，对其工作性能的要求越来越高。而发达国家在进出口技术含量高的五轴联动加工中心方面，对我国进行限制。所以，我国就必须自主开发。虚拟制造技术的发展应用，为开发研究高技术数控机床产品提供了技术手段。本科题的主要任务是在设计阶段采用有限元法完成基础件（底座、工作台、滑枕、立柱）及整机的虚拟动力学分析。其虚拟动力学研究包含两个方面：固有振动特性分析和响应特性分析。对基础件（底座、工作台、滑枕、立柱）及整机进行了固有振动特性分析，得出了相应的固有频率

2、和振型，通过振型的动画显示，形象而逼真地描述各模态的振动过程。对滑枕进行了响应特性分析，得出了主轴在工作转速下的响应位移，并绘出了主轴在一系列频率下的响应位移对频率的曲线。本课题的研究，为设计高性能的基础件（底座、工作台、滑枕、立柱）及整机提供了可靠的理论依据，缩短了产品的开发周期，降低了开发成本，其中的分析方法易于推广到其它各类机床的开发研究中，故本课题的研究方法及结论具有广泛的工程意义。ABSTRACTThemillingmachineisdevelopingtowardshighspeed,highprecisionandhi

3、ghrigidity,itsorganizationisbecomingmorecomplex,theneedofitsworkperformanceisbecomingmore.ForthedevelopedcountriesrestrictourcountryinimportingtheNCmachinewith5-axeslinkage,weshoulddoitbyourself.ThedevelopmentandapplianceoftheVMTprovidethetechnicalmeasurementinexploiti

4、ngtheNCmachinetoolofthehightechnology.Themaintaskofthisstudyistheaccomplishmentofthevirtualdynamicsofthebasicpartsincludingworktable、base、sliderandthewholemachinebymeansofthefiniteelementanalysis.Thevirtualdynamicsresearchincludetwosides:theanalysisoftheinherentlibrati

5、onspecialityandtheanalysisoftheresponsespeciality.Theanalysisoftheinherentlibrationspecialityoftheworktable、base、sliderandthewholemachineoththesystemisdonetogettherelevantinherentfrequenciesandthelibratingmodels.Themovingshowofthelibratingmodelsdescribesthevibratingpro

6、cessofseveralmodes.Theanalysisofthesliderisdoneontheslider,theresponsedisplacementoftheworkingspeedisgotten.Thecurveoftheresponsedisplacementandthefrequencyisdrawn.Thevirtualdynamicsresearchisdoneinthisthesis,toshortentheexploitingperiodoftheproduct,andtoreducetheexplo

7、itingcost.Thereliabletheoryisprovidedtodesigntheworktable、base、sliderandthewholemachineperformance.Thewayiseasytoextendtotheresearchoftheothermachinetools.Sothewayandtheconclusionisofabroadengineermeaning.1．1课题研究的来源和技术背景本课题的主要任务是对五轴加工中心的动力学分析（固有振动特性分析和响应特性分析）。以北京航空航天大学

8、、北京机械工业学院和桂林机床股份有限公司合作开发数控滑枕床身铣床为技术背景，具体的研究对象是一台五轴加工中心的基础件（床身，工作台和滑枕等）以及整机模型。五轴加工中心（在铣头上具有C轴和A轴（或B轴）回转功能）是数控机床产品中的高技术