文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
车铣复合加工中心刀塔结构静动态性能的分析与研究
姓名:李国慧
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:谢黎明
20050601
要关键词:加工中心运动过程。工件——刀具组成一个弹性系统,相当于工件——刀塔⒅偷都随着机械工程技术的发展,装备制造、交通运输、石油化工、航空航天及国防军工等对高速高精度加工中心的要求显著提高。而动态特性是衡量加工中心质量高低的最重要的性能指标之一。因此,提高加工中心的动态性能具有重要意义。为了保证机床具有良好的静动刚度、动态特性、精度保持性及加工工艺性,需要在设计和制造机床的过程中,对机床进行系统的动力学分析,以便能迅速准确的发现限制机床动态性能提高的薄弱环节,快速、灵活地实现动态设计,为机床结构设计提供科学合理的依据。的组合槌梢桓龅韵低场4蛹庸ち慵谋砻娉尚喂讨5溃绻迪掣春霞工中心在工作时刀具与加工工件沿着预定的轨迹做准确的相对运动,则能得到理想的工件轮廓形状,否则难以满足要求。刀塔作为弹性系统的元素之一,它直接塔的抗振性和稳定性是必要的也是必需的。针对刀塔结构稳定性和抗振性,本文主要研究以下的几个问题:端峁沟木捕斩龋丛诼慵庸ひG蟮奶跫拢慕峁贡湫问欠裨许可的范围内。越峁菇卸治觯芯克墓逃衅德省⑾煊Φ任侍狻诼慵庸ぞǘ鹊奶跫拢蛊浣峁棺钣呕以提高刀塔结构的动态性能。在理论分析的基础上,通过有限元分析和实体虚拟仿真,得到刀塔结构较真实的动力学特性,求解出了刀塔结构在加工要求条件下的变形图,给出直观的变形量:并求出刀塔结构的前六阶模态振型及固有频率;为车铣复合加工中心刀塔结构的设计技术指标提供了解决途径和理论依据,对机床设计和实际应用都具有一定的参考价值。动态特性刀塔结构虚拟仿真有限元车铣复合加工中心的加工过程实际是安装在刀塔上的刀具与工件之间的相对影响零件表面成形运动轨迹的准确性,因此它的静动态性能将直接影响零件的加工精度、表面质量和机床的生产率。所以,研究刀塔结构的静动态特性和提高刀本文采用动态设计的思想,对车铣复合加工中心刀塔结构进行了系统的动力学分析和仿真,分析、预测刀塔结构的静动态特性,尤其是分析结构的模态特征兰州穗工太学工学硬士学位论文摘要
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,但目前在,在国内市场也面临着严峻的形势。一方面国内市场对各类机床产品特别是数控机床有大量的需求,而另一方面却有不少国产机床滞销积压,国外机床产品却占有大量市场份额。国产数控机床市场占有率逐年下降,,高档数控机床及功能部件大多数依靠进⋯。影响我国数夜丶际酢⑹鼗膊酚胧澜缦冉酱嬖诓罹计工具落后辏辉F骷τ盟铰浜—辏辉诨×慵┯肮ひ展炭煽鼗膊酚牍馔嗖返牟罹机床质量和可靠性较差;数控机床外观质量落后于国外产品,价格优势逐渐丧失;国产数控系统和数控机床没有形成占市场主导地位的名牌产品等。总之,人才匮乏、手段老化、缺少创新已严重制约了我国数控机床产业的发展。叵低秤胧澜缦冉降牟罹尽管我国数控技术的攻关项目相对集中在数控系统的研发和产业化方面,数控系统仍然是数控机床发展的最大“瓶颈”。国产机床产品的市场被与差距仍然很大;虽然我国自主开发的数控系统没有跟着国外的系统走,但数控技术的发展缺少共同的软件规范和支撑平台,因此离系列化、产业化还有距离。夜丶际跫白氨阜⒄固逯粕洗嬖谖侍国内数控装备的性能、质量和性能价格比在市场竞争中难以与国外产品抗衡;资金环境方面,由于数控机床厂家都正经历着向市场经济转型的艰难过程,经济效益差,流动资金短缺;人才环境方面,数控产业的优秀人才和其它高新技术产业一样也出现了向国外、外资企业、独资企业流失的趋势,造成了数控技术人才的匮乏;企业环境方面,由于国有企业转型尚未完成,企业经营机制落后,导致企业运转效率低下,使得数控机床生产企业难以适应市场经济发展;,年为诿涝台甏平、性能和质量与国外还有很大差距,到目前为止,国内技术含量较低的简易数控机床产品及其装备发展的症结主要集中在以下几个方面落后—年;设计手段及设性保障等方面都存在很大差距。造成国产数控机床市场占有率逐年下降的直接原因是我,主要体现在:产品开发和交货周期长;产品性能、业发展的最根本的因素。兰州理4笱Чぱ丁宦畚
.馐鼗驳难芯扛趴市场的开放性和全球化,促使机床产