GZK4230數(shù)控帶鋸床有限元分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、數(shù)控帶鋸床作為現(xiàn)代制造業(yè)初加工的主要加工設(shè)備，已成為國內(nèi)和國際制造業(yè)初加工設(shè)備的首選。鋸切可以節(jié)省材料和提高加工效率，是制造業(yè)中不可缺少的環(huán)節(jié)，已成為現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)的基本手段，因此數(shù)控帶鋸床在我國制造業(yè)占據(jù)極其重要的位置，已廣泛應(yīng)用于我國國民經(jīng)濟各行業(yè)、各領(lǐng)域，如機械設(shè)備制造、汽車、鋼鐵、造船、航空航天、采礦和石油等。
　　我國數(shù)控帶鋸床的研究和設(shè)計發(fā)展較晚，和國際先進數(shù)控帶鋸床存在一定差距，隨著國際上數(shù)控帶鋸床向高穩(wěn)定性和高精度

2、方向發(fā)展，良好的靜態(tài)和動態(tài)特性將是數(shù)控帶鋸床今后重點研究的方向。本課題“GZK4230數(shù)控帶鋸床有限元分析及優(yōu)化設(shè)計”來源于校企合作橫向項目“典型帶鋸床關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”，課題研究針對我國數(shù)控帶鋸床結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在的不足，結(jié)合理論研究和實際經(jīng)驗對其結(jié)構(gòu)進行有限元靜態(tài)和動態(tài)特性分析，并在結(jié)構(gòu)靜態(tài)和動態(tài)特性分析的基礎(chǔ)上對數(shù)控帶鋸床的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，本課題的具體研究內(nèi)容包括：
　　第一章，詳述了數(shù)控帶鋸床產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)外現(xiàn)狀以及其發(fā)展趨

3、勢，分析了我國數(shù)控帶鋸床與國外的差距，研究了我國數(shù)控帶鋸床普遍存在的問題，最后介紹了課題的選題意義與研究內(nèi)容。
　　第二章，詳述了建立GZK4230數(shù)控帶鋸床的有限元模型的步驟，包括三維建模以及結(jié)合實際情況對模型結(jié)構(gòu)進行適當簡化、網(wǎng)格劃分和設(shè)置邊界條件，最后完成有限元模型的創(chuàng)建。
　　第三章，簡述了結(jié)構(gòu)靜態(tài)特性分析的理論基礎(chǔ)，結(jié)合帶鋸床工作的實際情況，對數(shù)控帶鋸床鋸切系統(tǒng)的受力情況進行了理論分析和計算，并分別對鋸切系統(tǒng)及其零

4、部件、底座整體以及帶據(jù)床整體進行了靜態(tài)特性分析，通過對數(shù)控帶鋸床的零部件及整體的靜態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布云圖和變形云圖，同時通過靜態(tài)分析結(jié)果分析結(jié)構(gòu)的靜態(tài)特性。
　　第四章，簡述了結(jié)構(gòu)動態(tài)特性分析的理論基礎(chǔ)，結(jié)合帶鋸床工作的實際情況，分別對鋸切系統(tǒng)零部件及其整體、底座整體以及帶據(jù)床整體進行了模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，分別得到結(jié)構(gòu)的前4階模態(tài)振型圖以及結(jié)構(gòu)在外部簡諧激勵下的頻率響應(yīng)曲線圖，同時根據(jù)結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析結(jié)果來分析