高速軸承內(nèi)圓磨床結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、軸承內(nèi)圓磨床是軸承生產(chǎn)線上的重要機(jī)床。軸承套圈內(nèi)徑表面的綜合精度，會(huì)影響軸承整體的精度、壽命和性能。相對(duì)來(lái)說(shuō)，內(nèi)圓磨削加工設(shè)備的加工精度尤為重要，所以，內(nèi)圓磨削機(jī)床的設(shè)計(jì)工作一直是整個(gè)軸承磨超生產(chǎn)線設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)。在國(guó)內(nèi)外，機(jī)床結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究已經(jīng)取得許多的進(jìn)展，但是針對(duì)軸承內(nèi)圓磨床這一特定機(jī)床的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)尚不多見(jiàn)。 為此，本論文以3MZ2016B軸承內(nèi)圓磨床為研究對(duì)象，利用Pro/E軟件建立磨床的三維空間幾何模型，用三

2、維實(shí)體單元對(duì)機(jī)床幾何模型進(jìn)行離散化處理，建立軸承內(nèi)圓磨床的有限元模型。分析磨床的動(dòng)態(tài)特性，找出薄弱環(huán)節(jié)，并完成了機(jī)床結(jié)構(gòu)優(yōu)選設(shè)計(jì)。論文主要研究?jī)?nèi)容如下： 首先優(yōu)選了一款新型工件主軸，并從主軸動(dòng)態(tài)性能和主軸對(duì)整機(jī)動(dòng)態(tài)性能影響兩方面對(duì)兩款主軸進(jìn)行分析比較。分析結(jié)果表明，新款主軸不僅自身具有較好的動(dòng)態(tài)性能，而且在磨床整機(jī)中體現(xiàn)的動(dòng)態(tài)性能也優(yōu)于原款主軸。 然后探討不同的筋板布局型式對(duì)床身抗扭動(dòng)態(tài)性能的影響，并進(jìn)行了筋板厚度參數(shù)的

3、靈敏度分析，得到結(jié)果表明：采用米型筋板布局能有效提高床身的抗扭剛度，而且床身的筋板密度和筋板厚度都存在一個(gè)較優(yōu)值。 利用最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)工件主軸箱體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效減輕了主軸箱體重量，使磨床的各部件質(zhì)量分布更加合理。 論文最后探討了墊鐵在3MZ2016B軸承內(nèi)圓磨床中的應(yīng)用，不同的墊鐵布置方式對(duì)機(jī)床的工作性能影響都是不同的。最后從經(jīng)濟(jì)成本和動(dòng)剛度的角度，確定了采用六點(diǎn)對(duì)稱(chēng)墊鐵支撐的方式。 通過(guò)以上研究，經(jīng)