机械工程专业优秀论文机械工程专业优秀论文 SSCKZ80-5SSCKZ80-5 复合车铣加工中心主轴部件的复合车铣加工中心主轴部件的开发研究开发研究关键词：五轴车铣加工中心关键词：五轴车铣加工中心 有限元分析有限元分析 动态特性动态特性 主轴部件主轴部件 数控机床数控机床摘要：当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有 良好工艺性外，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 起切削颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中 心中对机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法， 对主轴部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相 应的薄弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其 前刚度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数 学模型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学 模型。 (3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的 三维 CAD 模型，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 此基础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温 度场的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系 统温度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。正文内容正文内容当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良 好工艺性外，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 切削颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心 中对机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对 主轴部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应 的薄弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在 分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温度场 的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统温 度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。 当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良好工 艺性外，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 颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心中对 机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对主轴 部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应的薄 弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在 分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温度场 的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统温 度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。 当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良好工 艺性外，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振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心中对 机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对主轴 部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应的薄 弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在 分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温度场 的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统温 度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。 当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良好工 艺性外，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 颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心中对 机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对主轴 部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应的薄 弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在 分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温度场 的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统温 度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。 当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良好工 艺性外，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 颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心中对 机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对主轴 部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应的薄 弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结构优化设计奠定了基础。 (4)在 分析机床主轴系统内部热源、边界条件的基础上，建立了机床主轴系统温度场 的有限元模型。基于有限元法对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统温 度场进行了详细的分析，依据分析结果，进行了主轴温升实验，确定了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴冷却润滑条件。 (5)通过有限元分析， 明确了主轴箱温度场的影响因素，找出了主轴箱设计的薄弱环节，并提出了合 理可行的改进意见。 本文通过以上的研究工作，最终确定了整个主轴部件的 设计方案，并将基于 ANSYS 的热特性研究引入到机床的动态设计中，对提高机 床的动态、热态特性的作出了积极的贡献。 当今数控机床的发展，除了要求机床质量轻、成本低、使用方便和具有良好工 艺性外，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 颤振的主要部件。本课题的主要目的是以 SSCKZ80-5 型五轴车铣复合中心中对 机床精度和动特性影响比较大的主轴部件为研究对象，利用有限元法，对主轴 部件进行热特性分析，找出薄弱环节，试图通过改进主轴部件结构上相应的薄 弱模态，使整机的动态性能得到较大的提高。主要完成了以下工作： (1)对 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴的工作状态进行分析，主要针对其前刚 度系统，支撑结构进行了研究。 (2)建立了机床主轴系统三维温度场数学模 型，并基于弹性力学、热变形基本方程和有限元理论建立了热变形的数学模型。(3)建立了 SSCKZ80-5 五轴复合车铣加工中心主轴系统单件及组件的三维 CAD 模型，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 础上建立了热特性有限元模型，为 CAE 分析及结