| 题名 | HT-4型卧式加工中心床身特性分析及优化 |
| 作者 | 李建龙 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 导师 | 罗生梅 |
| 关键词 | 加工中心床身 蜂窝状支撑结构 切削力 地脚结合部参数辨识 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之气、强国之基。2015年国务院正式印发了《中国制造2025》。我国的制造业进入了一个蓬勃发展却又是攻坚克难的阶段。机床是制造业的基础,被称为机械中的“母机”。但是由于我国数控机床起步较晚,高端数控机床与西方制造业强国还存在较大差距。针对这些问题我国的机床设计制造企业引进先进的设计方式,发展创新型设计理念,升级传统制造工艺。本文以我国西北某机床厂HT-4型卧式加工中心床身为研究对象。在完成床身三维模型构建的基础上,首先对加工中心镗削、铣削和钻削三种加工方式建立了仿真模型,依据实际工况选择刀具材料和工件材料,分析计算仿真结果确定切削力极值。由于床身在整个加工中心部件中处于基础地位,而且是机床系统唯一与外界接触的零件,故对床身与地面连接的地脚部分进行分析。其次利用振动理论的知识建立地脚结合部数学模型,并采用比例阻尼的方式将模型中的阻尼加以转化。分析地脚各因素与床身性能之间的关系,所得结果为后边床身结构优化的重要依据。接着对床身与地面固定的地脚结合部刚度进行参数辨识。完成切削力分析、地脚结合部分析等工作后,利用有限元法对床身进行静、动态特性分析。根据分析结果结合蜂窝状结构优良的性能,提出多套床身结构改进方案,并经过反复多次的优化计算确定出蜂窝状单元的基本尺寸。在此基础上进行多方案优化,最终采用灰色关联法选出最佳方案。优化后床身与原床身相比一阶固有频率提高约22.2%由原来的246.67Hz提升至301.5Hz;床身静态变形和床身等效应力均降低80%以上,获得大幅度优化;床身性能提高的同时床身质量减少了约7.21%。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 72 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93509]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李建龙. HT-4型卧式加工中心床身特性分析及优化[D]. 2018. |
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