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摘要:由于以鈦合金，鎳基高溫合金為代表的難以加工的材料，在航天、航空以及航海等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。但是由于這些材料的切削加工性能比較差，而且加工質(zhì)量比較難以保證，以及其加工效率也很低，并且容易導(dǎo)致刀具的使用壽命也降低了。為了解決以上問題，車銑復(fù)合加工通過工件和銑刀的共同旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)工件的加工，有利于降低切削溫度和切削力，挺高刀具壽命和加工效率。 基于上述原因本次畢業(yè)設(shè)計對可升降動力刀架裝置進(jìn)行設(shè)計，其主要結(jié)構(gòu)包括四大部分：固定裝置、上下移動裝置、主軸組件以及刀架裝置。 在做本次設(shè)計之前,首先查閱與本次設(shè)計有關(guān)的資料，以便于更好地理解和掌握其發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢等內(nèi)容。確定本次設(shè)計的可升降動力刀架裝置的總體設(shè)計方案，對總體方案中涉及到的主軸、底座、移動板等主要零部件，進(jìn)行設(shè)計、計算與校核。對電動機(jī)、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行相應(yīng)的選擇與確定。最后一步就是通過電腦繪圖軟件將設(shè)備的三維立體圖紙畫出來。然后再用CAD將它的一些圖紙都畫出來，并且對重要零件進(jìn)行有限元分析。 通過本次設(shè)計的適用于車銑加工的可升降動力刀架裝置，具有以下優(yōu)點：各零部件空間布局緊湊，各零部件加工方便，裝配容易，成本較低，可以承受軸向力，滿足中載、中高速的加工需求。
關(guān)鍵詞 可升降；動力刀架；結(jié)構(gòu)設(shè)計與仿真；車銑復(fù)合
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 本課題研究的背景及意義-1 1.2 復(fù)合加工的概述-1 1.2.1 復(fù)合加工技術(shù)的發(fā)展歷程-1 1.2.2 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展歷程-1 1.2.3 復(fù)合加工機(jī)床的研究現(xiàn)狀-2 1.2.4 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢-2 1.3 車銑復(fù)合加工的概述-3 1.3.1 車銑復(fù)合加工的定義-3 1.3.2 車銑復(fù)合加工的應(yīng)用-3 1.3.3 車銑復(fù)合加工的優(yōu)勢-4 1.4 本課題研究的內(nèi)容及研究路線-4 1.4.1 課題研究的內(nèi)容-4 1.4.2 課題研究的技術(shù)路線-5 2 總體方案的設(shè)計與確定-6 2.1 升降動力刀架裝置工作原理的確定-6 2.2 固定裝置工作原理的確定-7 2.3 上下移動裝置工作原理的確定-7 2.4主軸組件工作原理的確定-7 2.5 刀具裝置工作原理的確定-7 3 固定裝置的設(shè)計與計算-9 3.1 車床托板的設(shè)計與計算-9 3.2 底座的設(shè)計與計算-10 3.3 螺栓螺母的選擇與校核-10 4 上下移動裝置的設(shè)計與計算-12 4.1 移動板的設(shè)計與計算-12 4.2 螺紋桿的設(shè)計與計算-13 4.3 軸承的選用和校核-14 5 主軸組件的設(shè)計與計算-16 5.1 伺服電機(jī)的選擇與確定-16 5.2 電機(jī)帶輪的設(shè)計與計算-17 5.3 主軸帶輪的設(shè)計與計算-18 5.4 主軸的設(shè)計與計算-19 5.5 同步齒形帶的選擇與確定-21 5.6 軸承座軸承蓋的設(shè)計與計算-21 5.7 軸承的選用與校核-21 5.8 鍵的選用與校核-22 6 刀具裝置的設(shè)計與計算-24 6.1 刀套的設(shè)計與計算-24 6.2 彈簧夾頭的設(shè)計與計算-24 6.3總裝圖-25 7.基于ABAQUS的有限元分析-26 7.1 ABAQUS的概述-26 7.2基于ABAQUS靜力分析-27 7.2.1啟動ABAQUS-27 7.2.2導(dǎo)入部件-27 7.2.3創(chuàng)建材料和截面屬性-28 7.2.4定義裝配件-29 7.2.5設(shè)置分析步-29 7.2.6定義邊界條件和載荷-30 7.2.7劃分網(wǎng)絡(luò)-30 7.2.8提交分析作業(yè)-32 7.2.9結(jié)果分析處理-33 7.3基于ABAQUS模態(tài)分析-33 7.3.1導(dǎo)入部件-33 7.3.2創(chuàng)建材料和截面屬性-34 7.3.3定義裝配件-35 7.3.4設(shè)置分析步-36 7.3.5定義邊界條件-37 7.3.6劃分網(wǎng)絡(luò)-37 7.3.7提交分析作業(yè)-39 7.3.8結(jié)果分析處理-40 結(jié)論-43 致謝-44 參考文獻(xiàn)-45 |
