數(shù)控高速銑齒機床結構有限元分析及優(yōu)化研究.pdf

1、在機床結構設計中,以現(xiàn)代有限元方法和模態(tài)分析理論為支撐的現(xiàn)代設計方法,已經成為現(xiàn)代機床設計發(fā)展的必然趨勢。本文所研究的高速銑齒機床具有較高的切削速度和較大的切削用量,這就要求設計出的機床具有合理的結構配置和優(yōu)良的動靜態(tài)性能。此外,該機床屬于單件生產,在圖紙設計階段就必須保證機床的工作性能滿足以上的要求。機床在設計初期運用模態(tài)分析理論和有限元理論,建立了機床結構的有限元模型。在對有限元模型進行計算的基礎上,通過對機床結構的改進使設計出的機

2、床零件及整機具有較高的靜剛度和動態(tài)特性。這些新技術的研究和應用,對新機床工作性能的改善、加工精度的提高、開發(fā)周期的縮短和開發(fā)成本的降低無疑是十分重要的。本文主要工作如下:(1)將基于Pro/E建立機床零件的實體模型導入有限元分析軟件ANSYS中。建立了零件的有限元模型,并對其進行了靜力計算和模態(tài)分析。通過計算,得出初步設計出的機床結構具有較高的靜剛度和動態(tài)性能。在立柱模態(tài)計算中,單元數(shù)目的適當增加能夠提高固有頻率的計算精度。(2)通過改