文档介绍：学位授予日期——基于有限元的龙门铣床力学性能分析与优化设计硕士学位论文学科专业固佳左堂指导教师黄童堑塾援杜波涛整±蹇塾援分类号萑论文答辩日期答辩委员会主席论文评阅人黄鱼数拯粱堂亟直级王猩』』亟:三二
㈣必指导教师签名:撼论文作者签名:杜波涛鏶曰茨电子邮箱:以一龉闏加舡∥∞竹夹作者联系电话:/箩日期劲心,石畂日期:碕广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文,是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加以标注和致谢的地方外,论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品,知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权保存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,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于:口保密,在年解密后适用授权。酣不保密。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭
基于有限元的龙门铣床力学性能分析与优化设计摘要主应力云图,以及三个坐标方向和合位移的位移云图,找出了机床结构的应力最铣床是一种机床,它可以用于加工各种固体表面,例如平面、沟槽、轮廓加工等。对于龙门铣床生产企业来说,总是希望机床在具备平衡的动静力学性能的同时,保持较轻的总体重量和较低的成本。本文以某型龙门铣床为研究对象,利用有限元软件云浣辛肆ρХ治龊陀呕杓啤首先将复杂的龙门铣床设计图简化,使其适于!<潭梦逯值ピ建立龙门铣床的有限元模型:实体单元、壳单元、质量单元、梁单元⒏招粤旱ピ狹U攵杂邢拊<扑懔科ù蟮奈侍猓组建了并行计算系统,使该问题能在两台个人电脑上得到快速解决。在上述有限元模型的基础上,对龙门铣床进行了静动力学分析,绘制了第一大点,证明了这是一个线弹性问题。其后对结构进行了分析提取了前渍裥图其对应频率,为后续的优化设计提供了参照。基于拓扑优化原理,对龙门铣床进行了拓扑优化设计。在此基础上考察了横梁去角、立柱打孔、增大柱脚三种特征对结构总体的动静力学影响,并设计出了六种构型方案。验证了横梁削去角对刚度影响不大,却能大幅减小结构总体重量;立柱打孔对于结构的负面影响远大于正面影响;增大立柱柱脚对于提升对应于横梁前后摆动振型的模态频率有着显著效果。最后在最好的构型设计的基础之上对龙门铣床进行了尺寸优化,得到的最优方案较原型刚度下降了ィ寤陆盗ィ唤啄L吡ァ关键词:有限元畔炒餐仄擞呕叽缬呕
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目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第二章有限元基本原理及龙门铣床有限元建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.研究的目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯铣床的发展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯铣床的分类和命名法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.有限元法基本理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯龙门铣床简化草图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..龙门铣床的有限元建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...晗概渲梅椒ā.⑿屑扑愕钠舳本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第三章机床原型的静力学与动力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.
第六章基于构型优化设计的龙门铣床尺寸优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..原型的静力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..龙门铣床的模态分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..龙门铣床的谐响应分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第四章龙门铣床的拓扑优化设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。优化设计概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..以最