1、国未来几年的振兴规划目标。这项举措既表明了国家对重型机床装备制造的高度重视，又体现了重型机床在国家装备制造业中的重要战略地位。通过对国内用户厂家的调研了解，多数用户仍采用国外的机床工装外协加工零件，生产效率低，成本高，生产周期长，运输限制等，许多厂家的设备急待增添和重新改造，如中船南京绿洲广州船厂中国重中国二重东方电机太原重工江南重工上海汽轮机厂等厂家都表示急需国产大型数控落地式镗铣机床。目前，多数厂家资金有限，希望少花钱多办事，且希望售后服务及时周到，而在价格方面，国产数控落地式镗铣机床只有国外同类产品的。因此大型落地镗铣加工中心的技术研发，在国内有着广阔的市场和发展前景。高档数控机床与基础制造装备已被科技部列为重大科技专项，其目标。
2、>。二〇五年月二十日星期三表图滑枕工作行程挠度示意图由上图表可知，主轴滑枕工作行程在范围内其变形最大为满足国家规定的精度要求。滑枕有限元分析由于有限元分析软件跟三维绘图软件有较好的关联效果，因此本文对于型龙门机床滑枕主轴滑枕的模型建立是在中进行的。同时，本文对于主轴滑枕也做了相对应的简化处理，将周围的倒角以及些工艺处理的孔都省去了，继而在不影响分析准确性的前提下大大优化了分析模型，节省了分析时间，提高了分析效率。型龙门机床滑枕具体参数为滑枕横截面尺寸为长度，材料为，滑枕总重量为，材料弹性模量为，泊松比为。有限元法的求解思路可以分为以下四步划分单元将实际复杂的系统结构划分为若干个简单形状的单元。建立单元特征方程组通过单元之间的联系建立各特。
3、常数以及材料属性等方面。单元库中提供了超过种不同的单元类型，每种单元都有不同的标识单元类型的前缀，用户可以根据自己模型的情况选择适合的单元类型。单元类型根据单元的节点数和自由度的不同分为二维单元以及三维单元。单元有线面实体或二维三维单元之分，有时在保证自由度兼容的前提下，也可以混合使用不同类型的单元。在确定采用线面或实体单元后，还需进步决定采用线性四边形或单元。线性单元不同于高阶单元的是其只存在角节点，而高阶单元除了存在角节点还存在中间节点。线性单元内的位移是按线性变化的。单元内的位移二阶与八阶之间变化的，而且求解具有收敛自动控制功能，能够自动确定各点分析时应选用的阶数。图单元二〇五年月二十日星期三本文机床主轴滑枕部件采用单元，此单元。
4、具备耐高温高强度结构复杂低振动多工艺要求等特点，这可以近似为悬臂梁结构滑枕受到外界工作力以及自身重力均布载荷的共同作用，在长度为处，其转角以及挠度均为，即则最终推导出本文主轴滑枕挠度变形公式为式中，为主轴滑枕在工作过程中所收的切削力为主轴滑枕自重所等效的均布载荷为主轴滑枕的弹性模量为主轴滑枕的工作行程为主轴滑枕的惯性矩。负号只表示方向。本文所研究的型龙门机床主轴滑枕整体采用材料，密度为，弹性模量为，主轴滑枕总长度为，其工作行程为，根据其尺寸以及材料密度可以计算出主轴滑枕在工作行程内的均布载荷约为，带入数据计算可得。根据推导出的主轴滑枕悬臂梁挠度计算公式将相关数据代入公式，计算可得主轴滑枕左端在不同工作行程时的最大挠度。
5、大应力为，远远低于灰铸铁的强度极限，其静态安全系数高，这表明滑枕结构设计趋于保守。二〇五年月二十日星期三参考文献程渤，殷国富龙门加工中心主轴滑枕结构有限元分析技术研究组合机床与自动化加工技术向家伟,王荣，徐晋勇等大型龙门铣床主轴滑枕结构有限元分析制造技术与机床,刘习军,贾启芬工程振动理论与测试技术第四版北京高等教育出版,张珂陶瓷轴承电主轴的模态分析及其动态性能实验沈阳建筑大学学报自然科学版张瑞萍,宋强,秦长海,宋素萍等中文版标准教程北京清华大学出版社,朱孝录机械传动设计手册北京电子工业出版社,机床产品样本第册上海上海市机床制造公司,西德威克,著沈烈初译机床第二册设计与计算北京机械工业出版社,西德格罗斯,编王洪等译机床电力进给驱动装置北。
6、是到年，形成自主开发能力总体技术水平进入国际先进行列，部分技术水平国际领先研究开发出若干具有原创性的重大产品和技术满足国内主要行业对制造装备的基本需求。大型数控落地镗铣床作为机械装备母机，在造船工程机械航空航天汽车铁路电力设备风电设备动力设备制冷设备石化设备等方面均有着不可替代的作用。目前汽车行业前景乐观，但是对机床需求并没有随着汽车数量的上升而上扬，中国汽车工程学会装备部部长陈长年就汽车发展对机床装备需求认为汽车制造水平质量取决于装备水平，二〇五年月二十日星期三同时，汽车工业国际竞争又取决于装备先进性制造成本。航空航天作为我国高科技水平的代表产业同样对制造技术水平要求很高。航空航天产业中对产品零件的要求不同于般工业的要求，其产品往往。
7、数控龙门铣床配备采用配备根回转轴的铣头显著地提高数控铣床在加工盒状工件和模具时的生产效率。美国公司的龙门移动式龙门铣采用闭环控制系统，同步误差只有。日本大隅的五轴动梁龙门加工中心主轴采用气浮结构最高转速达，采用完全热对称结构使机床热变形控制在以下，大大提高机床加工精度。研究的目的及主要内容研究的目的针对陕西汉川机床有限公司正在研发的型定梁龙门机床，应用软件对其滑枕进行三维结构设计，然后应用软件，对其进行静力特性分析，计算滑枕在切削力和自重作用下的变形和应力，验证设计是否满足机床的精度要求。本课题通过对各种龙门铣床的分析研究，将对龙门移动式龙门铣床的横向进给系统进行了详细的具有改进性的设计。除此之外，还将利用三维建模软件对所有的零部件做。
8、性参数之间的关系方程。根据弹塑性力学理论，建立各单元节点位移分量的联系方程以及应力与节点位移分量的方程。施加边界约束在单元分析的基础上，确定整体的边界条件，利用平衡和连续条件，将二〇五年月二十日星期三各个单元拼装成整体结构。求解矩阵方程组求解矩阵方程，得到各参数在整体结构中的分布。有限元法的基本步骤有限元法分析步骤主要分为预处理求解和后处理三部分。模型预处理在有限元分析的前处理过程中，必须对模型单元属性进行设置，以便计算机直接计算，包括单元类型实常数以及材料属性等方面。该型龙门机床滑枕主轴滑枕整体采用材料，其具体参数设置为密度，弹性模量，泊松比。在有限元分析的前处理过程中，必须对模型单元属性进行设置，以便计算机直接计算，包括单元类型实。
9、济建设的快速发展，工业企业的不断发展壮大，大型箱体类零件的加工已成为国内急需解决的关键性问题，要求机床生产厂家发展能够制造大型箱体类件加工的落地式镗铣机床，以满足国内重型机械工程机械机车车辆大型电机水轮机汽轮机船舶核电大型环保设备等市场发展的需要，加之其它重型机械行业发展的需求，我们可以预见其广阔的市场前景，由此也可见其在国民经济发展中的所起到的重要作用及所处的重要地位。同时为应对当前金融危机，国家制订并出台了装备制造业振兴规划，其中大领域的重大科技专项就将大型数控机床列为振兴规划发展的重大装备，这意味着重型数控机床行业面临着次发展的机遇，当然也是次挑战。这项文件是继高档数控机床与基础制造装备科技重大专项之后的又次将大型数控机床列入我。
10、日星期三图滑枕向应力分布云图图滑枕向应力分布云图二〇五年月二十日星期三有限元结果分析从图可以看出滑枕的应力分布不均匀，应力范围在，且在滑枕下部轴套处应力集中出现，这是因为滑枕主轴在运动过程中收到了切削力的作用。在圆台边缘出现应力集中所以此处应适当加厚个圆的厚度。由图可以看出，滑枕总变形在之间。最大变形出现在滑枕下部，是因为此处连接铣头等刀具，滑枕在此处受很大的切削力，以方向的径向力为最大，最大变形为，从分析看出滑枕整体的静刚度很好，最大应力远小于材料的许用应力，说明滑枕还有很大的优化空间，可以适当的减小壁厚以节省用料，降低成本。结论用对滑枕进行建模，再导入系统分析计算，并对网格局部修正，提高了计算精度通过对滑枕的静力学分析，得出滑枕最。
11、实体建模模拟装配和运动仿真。是基于特征的实体造型软件，建立的三维模型比二维平面图更加直观清晰。最重要的是，可以利用装配模型可以进行后续的装配干涉分析运动仿真模拟物性分析有限元分析数控代码生成等，还可以在装配环境中对零件进行设计编辑修改。利用这些功能，能有效避免产品设计中经常带来的尺寸不匹配，零件干涉等问题。研究的主要内容搜集并阅读与本课题有关的资料了解大型龙门机床的结构组成和工作原理应用软件对型龙门机床滑枕进行三维结构设计。然后应用软件，对其进行静力特性分析，计算滑枕在切削力和自重作用下的变形和应力，验证设计是否满足二〇五年月二十日星期三机床的精度要求，并绘制设计图纸。设计成果设计说明书份滑枕三维结构图二维零件图。研究的意义随着国内经。
12、为固体结构单元，单元有个节点，在每个单元节点上均有个自由度，如图所示。采用此单元类型，可以进行塑性应力强化大变形以及大应变等方面的分析。有限元分析本文将型龙门机床滑枕主轴滑枕的三维模型导入中，考虑其实际工作过程中的约束情况，施加边界条件，然后对其进行有限元网格自由划分，如图所示。图主轴滑枕有限元网格划分在以上分析的准备工作完成的基础上，对主轴滑枕在自重以及工作时切削力的作用下，进行变形分析，分析结果如图，图，图，图，图，图，图，图所示。二〇五年月二十日星期三图滑枕总变形分布云图图滑枕向变形分布云图二〇五年月二十日星期三图滑枕向变形分布云图图滑枕向变形分布云图二〇五年月二十日星期三图滑枕平均应力分布云图图滑枕向应力分布云图二〇五年月二十。
参考资料：
1、该文档不包含其他附件(如表格、图纸)，本站只保证下载后内容跟在线阅读一样，不确保内容完整性，请务必认真阅读。
2、有的文档阅读时显示本站（www.woc88.com）水印的，下载后是没有本站水印的（仅在线阅读显示），请放心下载。
3、除PDF格式下载后需转换成word才能编辑，其他下载后均可以随意编辑、修改、打印。
4、有的标题标有”最新”、多篇，实质内容并不相符，下载内容以在线阅读为准，请认真阅读全文再下载。
5、该文档为会员上传，下载所得收益全部归上传者所有，若您对文档版权有异议，可联系客服认领，既往收入全部归您。
（毕业论文）大型龙门机床滑枕的三维结构设计及有限元分析
