基于ANSYS的XH2408龍門加工中心有限元分析及結構優(yōu)化設計.pdf

1、分類號號UDCCC密級級級學號號060802030179矛擠襯聲去軍碩士學位論文基于ANSYS的XH2408龍門加工中心_有限元分析及結構優(yōu)化登比一一趙建峰學科名稱:學科門類:指導教師:申請日期:機械設計及理論209年3月摘要論文題目:學科專業(yè):研究生:指導教師:基于ANSYS的xH24OS龍門加工中心有限元分析及結構優(yōu)化設計機械設計及理論趙建峰宋俐教授簽名簽名摘要科學技術的發(fā)展對機床的性能提出了更高的要求。對機床進行靜動態(tài)特性分析及結

2、構優(yōu)化設計是提高機床性能的重要途徑。將有限元分析方法和優(yōu)化技術應用于機床的設計、改造過程中，可以極大地提高設計效率和水平、減少設計成本，縮短設計周期，因此具有重要的工程應用價值。本文基于有限元方法，利用有限元分析軟件ANSYS對XH2408型數(shù)控龍門銑削加工中心進行了靜動態(tài)性能分析和結構優(yōu)化設計。首先在ProE中建立機床的三維CAD模型，將其導入ANSYS中進行有限元建模。在確定約束條件和切削載荷后，進行了機床整機的靜、動態(tài)性能分析，了

3、解其剛度、強度、自振特性以及諧響應等特性，發(fā)現(xiàn)機床結構的薄弱環(huán)節(jié)一主軸箱和龍門部件。分別以機床的主軸箱和龍門部件為優(yōu)化對象，以提高性能和節(jié)約成本為優(yōu)化目標進行結構優(yōu)化設計。利用ANSYS的參數(shù)化設計語言APDL，選用ANSYS自帶的優(yōu)化工具完成主軸箱的優(yōu)化設計，使主軸箱結構在滿足靜、動態(tài)性能的要求下質量最小使龍門在總質量基本不變的情況下固有頻率達到最大。最后根據(jù)優(yōu)化結果對主軸箱和龍門進行了結構上的改進并對機床整機又進行了靜、動態(tài)性能分析