.Rzn111 { display:none; } 数控 铣床进给 系统 与结构优化(毕业论文27000字,cad图3张,答辩PPT) 摘要 有限元方法是现代工程分析与设计的一种快捷、有效的辅助工具
有限元分析及结构优化等 CAE技术的应用,对缩短产品开发设计周期、降低产品制造成本、增强企业竞争力具有重要的意义
本文以华中 I 型教学型数控铣床为研究对象,利用有限元分析软件 ANSYS 作为分析工具,对组成铣床的主要零部件进行分析,并对结构进行优化设计
主要工作如下: 对数控铣床的主要零部件主轴箱、立柱结构及导轨结构在建立三维有限元分析模型的基础上进行静力分析,直观展示了结构的应力场和位移场,分析了结构的强度和刚度;对主轴箱结构和床身进行了模态分析,获得了主轴箱模态参数(固有频率和振型),并结合静态分析综合评价了结构的力学性能
静态分析与模态分析结果表明,主轴箱、立柱及导轨结能够满足强度要求,主轴箱、立柱结构材料分布不够合理,机床不适合加工大件
静态分析与模态分析为结构优化设计和动力改进打下了基础
本文利用了 ANSYS 的参数化优化设计模块从静力分析角度对主轴箱进行优化设计,获得了主轴箱结构以最轻重量为目标的优化设计结果,并对优化后的结构进行改进,使其保持良好的动态性能,取得了混合优化的良好结果
2.1.1 设计参数 1 加工对象:45号钢传动 2 工作台行程:X—400 Y—350 Z—400 3 脉冲当量:0.001—0.002mm 4 机床定位精度: 5 机床重复定位精度: 6 工作台进给速度: 1~400mm/min 7 工作太快移速度: 10m/min 由以上数据可以看出,该钻铣床为小型机床,且为立式
主要加工对象为普通45号钢,加工并不困难,精度要求也不是非常高
所需要的功率也不大
因此,工作台的纵向和横向的移动通过丝杠来实现