基于集群技術(shù)的數(shù)控滾齒機(jī)立柱有限元分析.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全球化的市場競爭越來越激烈，過去的產(chǎn)品設(shè)計模式已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)代的設(shè)計需求，如今產(chǎn)品設(shè)計正向著全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、快速化方向發(fā)展，以集群平臺為基礎(chǔ)的有限元分析成為了仿真分析的新領(lǐng)域。制造業(yè)作為我國重要的支柱產(chǎn)業(yè)，在一定程度上決定著整個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而用于齒輪加工的數(shù)控滾齒機(jī)，卻體現(xiàn)著一個國家制造業(yè)的水平。隨著我國十二五規(guī)劃的逐步實現(xiàn)，國家在裝備制造、交通、石油、航空航天等領(lǐng)域投入了更多的資源，對數(shù)控滾齒機(jī)的需

2、求越來越多，精度也越來越高，國內(nèi)齒輪制造行業(yè)也迎來了更大的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。本文就是以數(shù)控滾齒機(jī)的立柱為研究對象，為了保證機(jī)床具有良好的動態(tài)特性、精度以及加工工藝，以集群技術(shù)與有限元分析為基礎(chǔ)對滾齒機(jī)立柱進(jìn)行了模態(tài)分析，并根據(jù)分析結(jié)果對立柱做了一定的優(yōu)化。經(jīng)過結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的有限元分析對比，達(dá)到了預(yù)期目的并取得了一定的成果。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴首先詳細(xì)了解了課題背景與意義，同時以國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，提出了利用有限元方法進(jìn)行

3、機(jī)床設(shè)計和優(yōu)化的新思路和重要意義，為下文的研究工作奠定了理論基礎(chǔ)。⑵介紹了集群技術(shù)理論，搭建集群技術(shù)平臺，同時安裝ANSYS13.0。利用Pro/E－ANSYS建立立柱的三維和有限元模型，對數(shù)控滾齒機(jī)的支撐系統(tǒng)前后立柱進(jìn)行了模態(tài)分析，獲得了其固有頻率和振型。結(jié)果表明，前立柱的前五階固有頻率在機(jī)床的共振頻率范圍之內(nèi)時，會容易影響加工精度與壽命，而后立柱的前五階固有頻率有效避開了機(jī)床的共振頻率范圍，整體剛度較好。⑶根據(jù)上文的模態(tài)分析結(jié)果，必