高速防護裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化.pdf

1、高檔數(shù)控機床作為具有高科技含量的現(xiàn)代化機械設(shè)備，是實現(xiàn)機械制造技術(shù)和設(shè)備制造業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。隨著高速高精度機床在主軸速度、進給速度、精密化、可靠性上的大幅度升高，對數(shù)控機床的防護的要求也越來越高，對高速高精度機床防護的研究也應(yīng)不斷的深入。機床導(dǎo)軌防護裝置是用來保護機床導(dǎo)軌的必備設(shè)備，它可以保護機床導(dǎo)軌表面，保持機床導(dǎo)軌的精度，避免外界的腐蝕和破壞，以及受空氣中灰塵、雜質(zhì)和腐蝕性氣體的污染。高速防護裝置在工作時，需要承受數(shù)控機床所產(chǎn)生

2、的沖擊和共振，不能因為高速防護裝置自身的設(shè)計和制造的質(zhì)量，影響數(shù)控機床在工作時的各種動作、精度。所以對高速導(dǎo)軌防護裝置做認(rèn)真的研究，設(shè)計出滿足高速高精度機床要求的高速防護裝置。
　　 本文以三維CAD軟件Pro/Engineer3.0和有限元分析軟件ANSYSWORKBENCH為工具，在前人研究的基礎(chǔ)上，對高速防護裝置做了如下幾方面的研究工作：
　　 (1)研究高速防護裝置各個運動部件之間的運動關(guān)系，分析最大拉伸長度、收

3、縮長度以及高速防護裝置罩片數(shù)量等影響因素。對高速防護裝置的主要部件快速伸縮機構(gòu)與高速防護裝置罩片的連接狀態(tài)進行研究，設(shè)計出它們的連接方式；
　　 (2)通過三維CAD軟件Pro/E對快速伸縮機構(gòu)建立三維模型，并進行裝配，利用Pro/E的運動仿真模塊對快速伸縮機構(gòu)進行運動仿真。研究快速伸縮機構(gòu)各個鉸接節(jié)點之間的運動關(guān)系，分析高速防護裝置的速度、加速度等運動特性；
　　 (3)采用三維繪圖軟件Pro/E建立了高速防護裝置的三

4、維模型，利用ANSYS WORKBENCH分析軟件對高速防護裝置整機進行模態(tài)分析，得出高速防護裝置罩片數(shù)量對其模態(tài)頻率的影響；
　　 (4)利用ANSYS WORKBENCH分析軟件對高速防護裝置整機進行應(yīng)力分析，得出高速防護裝置的變形情況；
　　 (5)利用ANSYS WORKBENCH分析軟件對快速伸縮機構(gòu)進行有限元建模，并且進行瞬態(tài)動力學(xué)分析，得出快速伸縮機構(gòu)的桿件幾何尺寸對其工作響應(yīng)能力的影響；
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