浅析动力学高速高精数控车床液压刀塔动态特性

论文导读：。该项目资助的“GSCK200A高速高精数控车床”已由南昌凯新精密机械有限责任公司投资生产。论文主要采取有限元浅析法，针对该项目的液压刀塔进行动力学特性探讨，将论述模型和特性浅析结果与实际情况进行比对，并对其中的关键部件进行优化浅析，提出了优化案例。本论文主要内容如下：(1)广泛查阅了机床动力学探讨的相关文献，了解了
摘要：随着制造业对数控加工的速度和精度要求的日益提升，人们对高速高精数控机床的探讨也不断深入。高速高精数控机床有着高转速、大进给速度、高运动精度和高加工精度的特性，需要其零部件具备高精度和良好的动力学性能和热力学特性来保证。液压刀塔是数控车床的关键功能部件，由此，对液压刀塔在设计阶段进行性能评价，或在改善定型前进行优化，有利于提升液压刀塔和机床整机的质量、可靠性和经济性。本论文是针对江西省教育厅“光机电一体化”产学研重点项目“高速高精数控车床研发”的内容进行探讨的。该项目资助的“GSCK200A高速高精数控车床”已由南昌凯新精密机械有限责任公司投资生产。论文主要采取有限元浅析法，针对该项目的液压刀塔进行动力学特性探讨，将论述模型和特性浅析结果与实际情况进行比对，并对其中的关键部件进行优化浅析，提出了优化案例。本论文主要内容如下：(1)广泛查阅了机床动力学探讨的相关文献，了解了机床整机和机床零部件动态特性探讨的概况，以及国内外学者主要的探讨策略及探讨成果。(2)浅析了GSCK200A高速高精数控车床的液压刀塔的结构，确定了粗切削工况下的切削力和离合器间拉紧力的大小，并对液压刀塔以及主要受力的关键部件刀盘和离合器进行了静态浅析。(3)利用ANSYS软件对液压刀塔及其关键部件箱体进行动态特性浅析，主要进行了模态浅析和谐响应浅析。(4)运用有限元浅析软件Hypermesh对液压刀塔的关键部件进行结构优化浅析，提出了结构优化案例。关键词：高速高精论文数控车床论文液压刀塔论文动力学特性论文谐响应论文优化论文有限元法论文
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ABSTRACT4-8
主要符号说明8-9
第一章 绪论9-15

1.1 课题的来源9

1.2 探讨的背景和作用9-12

1.3 国内外探讨概况12-13

1.4 本论文主要探讨内容13-15

第二章 液压刀塔结构的静态浅析15-33

2.1 液压刀塔的组成结构15-17

2.2 静态浅析论述基础17

2.3 有限元论述基础17-20

2.3.1 有限元策略介绍17-18

2.3.2 ANSYS 有限元软件介绍18-19

2.3.3 Hypermesh 有限元软件介绍19-20

2.4 液压刀塔承受载荷计算20-25

2.4.1 切削力的浅析20-23

2.4.2 离合器拉紧力的确定23-25

2.5 液压刀塔的静力学浅析25-32

2.5.1 液压刀塔整体的静力学浅析25-26

2.5.2 刀盘及离合器的有限元模型的建立26-27

2.5.3 离合器的接触静力浅析27-29

2.5.4 刀盘的静力学浅析29-32

2.6 本章小结32-33

第三章 液压刀塔结构的动力学浅析33-47

3.1 结构动态浅析的论述基础33-34

3.2 液压刀塔结构振动模型的建立及模态的计算浅析34-37

3.3 刀盘有限元模型的建立及模态的计算浅析37-40

3.4 箱体有限元模型的建立及模态的计算浅析40-43

3.5 离合器有限元模型的建立及模态的计算浅析43-46

3.6 本章小结46-47

第四章 液压刀塔结构的谐响应浅析47-54

4.1 谐响应浅析论述基础47-48

4.

1.1 谐响应浅析的基本原理47-48

4.

1.2 谐响应浅析的策略48

4.

1.3 谐响应浅析的基本步骤48

4.2 液压刀塔谐响应浅析48-51

4.3 液压刀塔箱体的谐响应浅析51-53

4.4 本章小节53-54

第五章 液压刀塔箱体的动态结构改善54-59

5.1 优化设计论述54-55

5.2 OptiStruct 的优化浅析55-56

5.3 优化设计模型的建立及优化浅析56-58

5.4 本章小结58-59

第六章 总结与展望59-60

6.1 主要工作回顾59

6.2 本课题今后需进一步探讨的地方59-60

参考文献60-63
个人简历 在读期间发表的学术论文63-64
致谢64