CJK6132數(shù)控車床主軸箱箱體的結構設計.pdf

1、隨著我國制造業(yè)的飛速發(fā)展，做為工業(yè)母機的數(shù)控機床也得到了空前的發(fā)展機遇，其中，對普通機床進行數(shù)控改造的經(jīng)濟型數(shù)控機床以其性價比高、易于操作的特點占據(jù)了極其重要的地位，但是目前對數(shù)控改造過程中所進行的箱體類零部件的設計主要還是采用經(jīng)驗公式進行各種參數(shù)分析計算，憑經(jīng)驗對可能出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)采取加大、加厚的方式進行結構設計。由于箱體類零件結構復雜，采用經(jīng)驗計算所得到的結果準確度不高，對薄弱環(huán)節(jié)考慮也不足，并且難以進行零件的固有頻率分析，從而使得

2、該類零部件出現(xiàn)過于笨重但是局部又薄弱的狀況。
　　 本文課題來源于柳州長虹機床設備廠研制項目——CJK6132經(jīng)濟型數(shù)控車床的樣機研制，針對上述問題，以車床主軸箱箱體為研究對象，首先通過經(jīng)驗計算機床的主要運動參數(shù)及機床需要達到的工作精度，其次根據(jù)運動參數(shù)確定主軸箱箱體的總體尺寸及各項細節(jié);第三根據(jù)經(jīng)驗設計公式，分別完成機床主軸箱箱體的剛度計算和軸承壽命校核;最后采用有限元分析法對主軸箱箱體進行靜態(tài)分析和動態(tài)分析，檢驗設計結果。<

3、br>　　 通過有限元分析結果進行對比得到:在最大載荷情況下，當主軸箱的前板厚度為18mm厚時，箱體的最大變形、最大應力均滿足設計要求，并且還有一定的余量;厚度為15mm時，剛度達不到設計要求，但強度符合工作要求。同時得到了該主軸箱前六階的模態(tài)振型和固有頻率，最低階固有頻率為418.50Hz，遠大于車床的最高工作頻率(33.3 Hz)，符合工作要求;另發(fā)現(xiàn)主軸箱內的內板和后壁的振動變形較大;這就為該類零部件的進一步優(yōu)化提供了依據(jù)和研究