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立式加工中心静动态特性分析及关键部件优化
发表时间:2019-08-07 09:58:36 | 浏览量:154

立式加工中心静动态特性剖析及要害部件优化
自从立式加工中心面世以来,加工中心因其高效、高速、高精度等特点,在航空航天、工程机械、船舶、轿车、模具等职业得到了广泛的运用。而实现高速高精的加工要求需求机床具有杰出的静动态特性。因此对立式加工中心要害部件及整机进行静动态特性剖析已成为规划的必要环节,为提高机床整体性能提供了。在剖析总结国内外数控机床静动特性剖析和结构优化规划技能研究进展基础上,本文以某款立式加工中心作为研究目标,利用ANSYS Workbench软件剖析加工中心的静动态特性,并对要害部件横梁进行了优化规划,首要进行以下几个方面的研究:首先,阐述了有限元法的基本思想和原理,总结了运用有限元办法进行静力剖析和动态剖析的理论办法,介绍了有限元软件ANSYS Workbench平台的功用和运用。其次,运用三维建模软件Pro/E对机床结构进行了合理的几许模型简化,利用软件接口导入有限元剖析软件ANSYS Workbench中建立了加工中心要害部件及整机的有限元模型。然后,通过施加载荷和约束边界,对要害部件和整机进行静力剖析,得到各部件和整机的变形云图和应力分布云图。通过对要害部件和整机进行模态剖析,得到低阶固有频率和振型,找出机床的薄弱环节,防止共振带来的丢失。zui后,选用拓扑优化的结构规划办法对横梁部件进行了结构优化规划。根据Hyper Works软件的拓扑优化结果,对横梁进行了结构优化规划。剖析结果显现,新方案较原方案相比,不只减轻了重量,还有用提高横梁的静动态性能,取得了很好的优化作用。本文对立式加工中心的静动特性剖析和拓扑优化技能的研究运用可为实际工程规划提供有用的参阅。
立式加工中心是带有刀库和自动换刀设备的一种高度自动化的多功用数控机床。工件在加工中心上经一次装夹后,数字操控系统能操控机床按不同工序,自动选择和更换刀具,自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨道及其他辅助机能,依次完结工件几个面上多工序的加工。并且有多种换刀或选刀功用,从而使生产效率大大提高

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