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对于分析挺柱体端面内圆复合磨床设计与

收藏本文 2023-12-23 点赞:21874 浏览:96998 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:磨削加工是重要的精加工策略之一。磨床作为磨削加工的设备,其进展日益趋向高效率、高精度和复合化。本论文针对挺柱体端面内圆复合磨床的总体案例、主轴结构、动态性能等进行设计和浅析。1.在浅析磨床运动形式的基础上,提出一种适用于挺柱体加工的复合磨床的总体布局案例,该案例采取卧式结构,磨头的纵向运动加工端面,工件的横向运动加工内圆。2.对主轴轴承配置形式进行探讨,确定复合磨床主轴的前后支承均采取两列背靠背安装的角接触球轴承;以工程经验和论述计算相结合的策略,对复合磨床主轴进行初步设计。3.建立复合磨床主轴系统的动力学模型,基于传递矩阵法,探讨主轴系统结构参数对其动态性能的影响,并对其进行优化,优化后主轴系统的固有频率提升16.3%,共振幅值降低71.4%。4.建立复合磨床的有限元模型,对其关键零部件进行动态浅析,给出前四阶固有频率;对磨床整机进行模态浅析和谐响应浅析,给出幅频响应曲线和工作频率段的固有频率及相应振型,判定出磨床的共振幅值及其频率,为磨床的结构优化及技术参数的确定提供依据。本论文的探讨成果已在挺柱体端面内圆复合磨床的设计中得到运用。关键词:复合磨床论文模态浅析论文动态浅析论文传递矩阵法论文主轴系统论文

    摘要2-3

    ABSTRACT3-7

    第1章 绪论7-11

    1.1 探讨背景及作用7-8

    1.2 机床动态设计概述8

    1.3 国内外探讨近况8-10

    1.4 本论文探讨内容10-11

    第2章 复合磨床总体布局设计和主轴系统初始设计11-23

    2.1 概述11

    2.2 端面内圆复合磨床总体布局设计11-14

    2.2.1 高速磨削概述11-12

    2.2.2 复合磨床总体布局设计12-14

    2.3 主轴系统初步设计14-21

    2.3.1 主轴轴承的配置形式15-18

    2.3.2 主轴系统结构参数的确定18-21

    2.4 本章小结21-23

    第3章 基于传递矩阵法的主轴-轴承系统的建模23-31

    3.1 概述23

    3.2 基于传递矩阵法的典型元件的数学模型23-25

    3.3 基于 prhol 传递矩阵法的模型解25-26

    3.3.1 基于 prhol 传递矩阵法的集中质量模型25

    3.3.2 转子的固有频率与振型计算25-26

    3.4 基于 Riccati 传递矩阵法的模型解26-28

    3.4.1 Riccati 传递矩阵法26-28

    3.4.2 改善的 Riccati 传递矩阵法28

    3.5 主轴滚动轴承支承刚度计算28-30

    3.5.1 角接触球轴承的变形计算28-29

    3.5.2 角接触球轴承刚度计算29-30

    3.6 本章小结30-31

    第4章 复合磨床主轴转子-轴承系统的动静态特性浅析31-43

    4.1 概述31

    4.2 复合磨床主轴转子-轴承系统的动力学模型31-32

    4.3 复合磨床主轴转子-轴承动力学浅析32-36

    4.4 结构参数对主轴系统静动态性能的影响36-42

    4.5 本章小结42-43

    第5章 挺柱体端面内圆复合磨床的动态浅析43-53

    5.1 概述43

    5.2 模态浅析论述43-44

    5.3 复合磨床动力学建模44-45

    5.3.1 复合磨床 CAD 建模44-45

    5.3.2 复合磨床有限元建模45

    5.4 复合磨床动力学浅析45-50

    5.4.1 复合磨床重要部件的模态浅析45-47

    5.4.2 复合磨床整机动力学浅析47-49

    5.4.3 复合磨床整机谐响应浅析49-50

    5.4.4 机床动态设计评价50

    5.5 结果运用50-51

    5.6 本章小结51-53

    第6章 结论53-55

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