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文檔簡(jiǎn)介
1、電力、石油化工、冶金等行業(yè)配備了大量大型、超大型裝備,用于承擔(dān)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵任務(wù)。這類裝備主體結(jié)構(gòu)件的規(guī)格尺寸大,材料性能要求苛刻,機(jī)械加工難度大,制造、運(yùn)輸、安裝困難,造價(jià)昂貴,其易損部位只能在運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行定期修復(fù)。本文針對(duì)大型裝備現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)的技術(shù)特點(diǎn),研究了現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)機(jī)床設(shè)計(jì)的總體布局?jǐn)M定,滿足便攜性、快速分解與精確組裝要求的模塊化設(shè)計(jì)方法,及影響機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)性能的主要因素等內(nèi)容。
本文研究?jī)?nèi)容圍繞以下技術(shù)難點(diǎn):
2、 (1)大型裝備的制造材料通常加工困難,修復(fù)切削力引起的激振響應(yīng),嚴(yán)重地影響修復(fù)質(zhì)量。現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)機(jī)床作業(yè)空間狹小、人機(jī)總重量受限等工作條件,決定了無(wú)法通過(guò)增大結(jié)構(gòu)及尺寸參數(shù)來(lái)滿足現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)機(jī)床對(duì)剛度特別是動(dòng)態(tài)剛度的要求。在機(jī)床總重量限定條件下,提高大切削激勵(lì)作用機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性,是大型裝備修復(fù)的技術(shù)難點(diǎn)。
(2)大型裝備修復(fù)部位結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣性,要求機(jī)床模塊化。不同功能模塊進(jìn)行組合,可簡(jiǎn)便快速地實(shí)現(xiàn)不同類型表面的修復(fù)。因?yàn)檫\(yùn)
3、送通道的限制,現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)機(jī)床必須分解成功能模塊,才能運(yùn)進(jìn)修復(fù)現(xiàn)場(chǎng),完成修復(fù)任務(wù)。故基于功能需求的模塊化設(shè)計(jì)是大型裝備修復(fù)的技術(shù)難點(diǎn)。
(3)為滿足模塊化的需要,需為各模塊設(shè)置必要的標(biāo)準(zhǔn)接口以實(shí)現(xiàn)機(jī)床的快速分解與組裝。接口的設(shè)置增加了結(jié)合面數(shù)量,較之常規(guī)機(jī)床增加了載荷傳遞層次,削弱了機(jī)床剛度。結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性對(duì)修復(fù)機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)常規(guī)機(jī)床的影響,成為大型裝備修復(fù)的又一技術(shù)難點(diǎn)。
本文提出一種廣義模塊
4、化派生設(shè)計(jì)方法,以確定機(jī)床的結(jié)構(gòu)模塊;應(yīng)用機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與有限元技術(shù),分析修復(fù)機(jī)床的關(guān)鍵部件動(dòng)力學(xué)特性,并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。通過(guò)結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性分析,對(duì)結(jié)合面參數(shù)識(shí)別方法進(jìn)行探討。
本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
(1)分析了大型裝備修復(fù)部位的結(jié)構(gòu)特征和修復(fù)機(jī)床苛刻運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn),分析大型裝備修復(fù)的技術(shù)難點(diǎn)。
(2)針對(duì)大型裝備修復(fù)技術(shù)困難,應(yīng)用模塊設(shè)計(jì)思想,提出了“基于功能需求模塊化設(shè)計(jì)”的模塊派
5、生方法,設(shè)置了標(biāo)準(zhǔn)模塊接口,按此方法擬定了修復(fù)的總體方案,并成功試制應(yīng)用。補(bǔ)充完善了模塊化設(shè)計(jì)方法體系,解決了大型裝備在狹小通道和空間中運(yùn)送、工作以及修復(fù)結(jié)構(gòu)和修復(fù)功能多樣性需要的技術(shù)難題。
(3)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)機(jī)床無(wú)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)尺寸和機(jī)床總重量受限等約束條件,分析了機(jī)床主要功能模塊動(dòng)態(tài)特性,提出了改進(jìn)方案,分析了改進(jìn)后機(jī)床的縱梁、橫梁及立柱等關(guān)鍵部件的動(dòng)力學(xué)特性,為有效改善機(jī)床性能提供了理論依據(jù)。
(4)針對(duì)模
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