發(fā)布時(shí)間：2017-10-28 07:34

  本文關(guān)鍵詞：CH360臥式數(shù)控帶鋸床設(shè)計(jì)與優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 帶鋸床 流量閥 動(dòng)態(tài)特性 鋸切模塊 優(yōu)化

【摘要】：作為金屬切削加工的起點(diǎn),鋸切可以節(jié)約材料、減少二次加工量和提高生產(chǎn)率,已成為零件加工過程中的重要組成環(huán)節(jié)。帶鋸床廣泛應(yīng)用于鋼鐵、機(jī)械、汽車、造船、石油、礦山和航空航天等領(lǐng)域。與國外同類產(chǎn)品相比,國內(nèi)帶鋸床的鋸切效率和精度存在明顯的差距。本文以某公司CH360臥式數(shù)控帶鋸床為研究對(duì)象,以提高帶鋸床切削效率和鋸切精度的目的,通過有限元等理論對(duì)該帶鋸床進(jìn)行研究分析,并對(duì)若干零部件以及整機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化,獲得了優(yōu)化后的產(chǎn)品模型。本文的主要工作和成果如下:(1)在原有CH360臥式數(shù)控帶鋸床節(jié)流閥的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)了專用節(jié)流閥,獲得了專用節(jié)流閥的樣機(jī),通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得了新閥的流量特性曲線;設(shè)計(jì)了與CH360臥式數(shù)控帶鋸床主電機(jī)相配對(duì)的蝸輪蝸桿減速箱;通過實(shí)驗(yàn)研究,尋找到CH360帶鋸床最佳的導(dǎo)向塊間距。(2)對(duì)CH360臥式數(shù)控帶鋸床的若干模塊和零部件進(jìn)行了動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特性分析,結(jié)果顯示,原有的CH360臥式數(shù)控帶鋸床動(dòng)態(tài)性能比較差,比較容易與主電機(jī)工作頻率發(fā)生共振,需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。為后續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。(3)構(gòu)造了CH360臥式數(shù)控帶鋸床鋸切模塊的通用優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,通過分析鋸切模塊的約束條件和目標(biāo)函數(shù),建立了屬于CH360臥式數(shù)控帶鋸床鋸切模塊的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,利用響應(yīng)曲面法對(duì)鋸架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),最終,實(shí)現(xiàn)了CH360鋸切模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)。(4)利用有限元法對(duì)原CH360臥式數(shù)控帶鋸床支撐模塊進(jìn)行了動(dòng)態(tài)特性分析,并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),同時(shí),研究了底座加強(qiáng)筋種類以及尺寸對(duì)主立柱底座變形量的影響,結(jié)合之前的工作以及鋸切模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了CH360臥式數(shù)控帶鋸床的改進(jìn)設(shè)計(jì),并將改進(jìn)后CH360臥式數(shù)控帶鋸床與原CH360臥式數(shù)控帶鋸床一階固有頻率進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示,優(yōu)化設(shè)計(jì)后的CH360臥式數(shù)控帶鋸床相對(duì)于原CH360臥式數(shù)控帶鋸床而言,具有比較好的動(dòng)態(tài)性能。
【關(guān)鍵詞】：帶鋸床 流量閥 動(dòng)態(tài)特性 鋸切模塊 優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG561
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.2 課題來源12-13
• 1.3 中國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.4.1 工業(yè)帶鋸床研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4.2 動(dòng)靜態(tài)特性研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.5 本論文的主要內(nèi)容18-19
• 1.6 本章小結(jié)19-21
• 第2章 若干零部件的設(shè)計(jì)與研究21-43
• 2.1 數(shù)控帶鋸床結(jié)構(gòu)概述21-23
• 2.2 專用節(jié)流閥的改進(jìn)設(shè)計(jì)23-33
• 2.2.1 節(jié)流閥工作原理分析25
• 2.2.2 節(jié)流口結(jié)構(gòu)分析25-27
• 2.2.3 專用節(jié)流閥的改進(jìn)設(shè)計(jì)27-29
• 2.2.4 改進(jìn)后節(jié)流閥的特性曲線測(cè)試29-33
• 2.3 蝸輪蝸桿減速箱設(shè)計(jì)33-38
• 2.3.1 主要參數(shù)設(shè)計(jì)33-36
• 2.3.2 蝸輪齒面接觸強(qiáng)度校核36-37
• 2.3.3 彎曲疲勞強(qiáng)度校核37-38
• 2.4 導(dǎo)向塊間距對(duì)鋸切精度和主電機(jī)功率影響的研究38-41
• 2.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>38-39
• 2.4.2 實(shí)驗(yàn)器材39
• 2.4.3 實(shí)驗(yàn)方案39
• 2.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析39-41
• 2.4.5 實(shí)驗(yàn)總結(jié)41
• 2.5 本章小結(jié)41-43
• 第3章 整機(jī)靜動(dòng)態(tài)特性分析與研究43-71
• 3.1 若干模塊靜態(tài)特性分析43-57
• 3.1.1 張緊模塊強(qiáng)度分析44-46
• 3.1.2 支撐模塊強(qiáng)度分析46-48
• 3.1.3 鋸切模塊強(qiáng)度分析48-50
• 3.1.4 鋸架受力平衡分析50-54
• 3.1.5 導(dǎo)向臂受力分析54-57
• 3.2 整機(jī)動(dòng)態(tài)特性分析57-70
• 3.2.1 整機(jī)模態(tài)分析58-64
• 3.2.2 整機(jī)諧響應(yīng)分析64-70
• 3.3 本章小結(jié)70-71
• 第4章 鋸切模塊的設(shè)計(jì)與優(yōu)化71-81
• 4.1 鋸切模塊通用優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的分析72-73
• 4.2 鋸切模塊約束條件的求解73-76
• 4.2.1 左右導(dǎo)向臂間距約束條件73-74
• 4.2.2 左右扭轉(zhuǎn)段約束條件74
• 4.2.3 鋸輪半徑約束條件74-75
• 4.2.4 電機(jī)轉(zhuǎn)速約束條件75
• 4.2.5 張緊液壓缸直徑約束條件75-76
• 4.2.6 固有頻率約束條件76
• 4.2.7 鋸架強(qiáng)度約束條件76
• 4.3 鋸切模塊優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的求解76-77
• 4.4 鋸架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)77-80
• 4.5 本章小結(jié)80-81
• 第5章 支撐模塊的設(shè)計(jì)與優(yōu)化81-97
• 5.1 原支撐模塊動(dòng)態(tài)特性的分析82-84
• 5.1.1 支撐模塊建模82-83
• 5.1.2 結(jié)果及其分析83-84
• 5.2 支撐模塊結(jié)構(gòu)的改進(jìn)84-86
• 5.3 底座加強(qiáng)筋種類對(duì)主立柱底座變形量影響的研究86-89
• 5.3.1 載荷大小87-88
• 5.3.2 結(jié)果分析88-89
• 5.4 底座加強(qiáng)筋尺寸對(duì)主立柱底座變形量影響的研究89-91
• 5.5 優(yōu)化前后支撐模塊固有頻率的對(duì)比分析91-92
• 5.6 優(yōu)化前后帶鋸床整機(jī)的對(duì)比分析92-96
• 5.7 本章小結(jié)96-97
• 第6章 結(jié)論與展望97-99
• 6.1 總結(jié)97-98
• 6.2 展望98-99
• 參考文獻(xiàn)99-103
• 致謝103

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本文編號(hào)：1107273