文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
SSCKZ80-5复合车铣加工中心主轴部件的开发研究
姓名:施静
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:关慧贞;李宪凯
20071201
摘要当今数控瓤康熬发震,狳了要求橇球质量轻、成本羝、使建方楚和蹙毒嶷好王慧性外,还着重要求机床具有愈来愈高的加工性能,而主轴部件正是引起切削颤掇的主溪部件。本谦邋静主要雷翡是班孜逯崤氏掣春现行闹新妒岽簿ǘ群投匦杂暗比较大的主轴部件为研究对象,利用有限元法,对主轴部=腥忍匦苑治觯页霰∪环节,试图通过改进生轴部件结构上相应的薄弱模态,使藏机的动态性能得蚕Ⅱ⒘嘶舶恢嵯低橙露瘸∈P停⒒诘粤ρА⑷缺湫位痉匠和有限元理论建立了热交形的数学模受。篁じ春铣碉约庸へ眯墓珂躭系统单辨及组传豹三缨型,并对有限元网格划分和结合面间的热传导系数进行了探讨,在此基础上建立了熬特毽鸯隈元模鏊,为殖骷敖崴胗偶谏枋ǜ嘶础诜治龌仓髦嵯低衬诓咳仍础⒈呓缣跫幕∩希⒘嘶仓髦嵯低冲场的裔限元模壅。基于有限元法对辶靖春象傧臣庸ぶ行闹髦嵯低湿度场进行了详细的分辑,依据分橱结果,进行了圭辘涅舟实验,确定了怨钕拊7秩欤先妨酥麝は馕露瘸∫┯磅蛩鳎易塘斯珀ぜ枋ū1∪本文透过黻上的磷究工作,最终确定了整个主辅部彳牟的设计方案,并将蘩于的热特性研究引入到机床豹动态设计中,对提高机床购动态、热态特性的作出了积极的贡献。关键词;五轴率铣复合中心主轴有限霓动态特性温度场热变形大连理工大学专业学位硕士学位论文寒。主要完成了以下互嫠:五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。环节,并提出了合理可行的改进意见。
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猢独翎性说明西期:毅坦::乡作者郑重声明:本硕士擎位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中餐纽舍英佳人已经发表或撰写曲研究成果,龟不氢鑫为获得大连理工大学或搿其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一问工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者签名:
盟年溉是鍪熊友鍪筮作者签名:耋远堑大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。导师签名:大连理工大学硕士研究生学位论文
绪论引言机床是制造业的主要生产设备,而数控机床是高精度、高效率的自动化生产设备。目前,国内、外数控机床正朝着高性能、高精度、高效率、高柔性、高自动化和模块化方向迅速发展。五轴车铣加工中心技术也是在这样的形势下,为了适应新的机械加工工艺对机床在高速、高精、高柔性等方面的要求而开发的。所谓高速,就是可以满足极高速切削加工要求;而高精,就是可以满足镜面加工要求;高柔性,就是在一次装卡中,可以完成复杂零件的全部或大部分工序的加工,也就是从毛坯的粗加工到成品的精加工,都在一台机床上、一次装卡中完成。因此要求机床的主轴系统,既能完成铸件毛坯的粗加工苛η邢鳎邢髁υ,又要完成某些耐热金属的高速精加工咚偌工,切削速度高于痬为了提高五轴车铣加工中心的加工性能,在设计上除了合理配置机床部件和控制系统以外,还应尽可能提高加工中心的静刚度和动态性能。机床的动态性能包括机床在运转状态下的振动、噪声及热变形情况。对于普通数控机床而言,其切削过程中的抗振性和稳定性是最受用户关注的。然而,随着现代数控机床日益向着高速化、高性能、高精度方向发展,随之对机床动态性能的要求也越来越高,其中,机床的热性能越来越受到人们的重视,它已成为影响高速机床性能的主要因素之一。据资料表明,机床热变形对加工精度的影响是十分重要的因素之一。就机械加工而言,尤其是在现代高速切削机床中,随着机床转速和零件表面加工质量的提高,切削深度与走刀量一般都比较小,而切削力也不大,所以工艺系统受力变形对加工精度的影响与热变形相比处于次要的地位。据西德阿亨工业大学布鲁明分析,在用高速切削机床加工零件的制造误差中,机床热变形所引起的误差有时高达%;英国伯明翰大学皮克林尼克的调查也表明,在精密加工中这个比例要高达%】【浚蝗毡驹耙逭岩灿欣嗨频墓兰瓶趌。因此,减少机床的热变形就成为提高机械加工精度的重要手段。机床在工作过程中,在各种热源的作用下,形成非均匀温度场,致使各个部件发生不同程度的热