雙進(jìn)給珩磨頭的結(jié)構(gòu)輕量化初步研究.pdf

1、大型船用柴油機用數(shù)控珩磨機是裝備制造業(yè)的重要設(shè)備之一，高檔數(shù)控珩磨機，對提高大型高精度珩磨機的加工精度和加工效率有著深遠(yuǎn)意義。
　　珩磨頭作為珩磨機的工具部件，其結(jié)構(gòu)與重量對珩磨機性能和特性有直接影響，高精度珩磨加工，可有效縮短發(fā)動機的跑合時間，減少能量消耗，降低尾氣排放并提高設(shè)備的可靠性。大型珩磨頭體積大、質(zhì)量大，尤其在上下往復(fù)運動的高速換向時，珩磨頭的自重以及換向時的慣性嚴(yán)重影響珩磨加工，因此，輕量化是珩磨頭優(yōu)化設(shè)計時的重要內(nèi)

2、容之一。因此，本文在分析珩磨頭結(jié)構(gòu)、性能特性的基礎(chǔ)上，對大型船用柴油機用珩磨頭采取輕量化設(shè)計可以提高大型珩磨頭的珩磨加工性能和珩磨加工質(zhì)量。以直徑Φ450mm的高精度雙進(jìn)給珩磨頭為研究對象，進(jìn)行結(jié)構(gòu)輕量化初步研究，主要工作包括:
　　1)通過Pro/E軟件和ANSYS軟件建立大型珩磨頭的有限元分析模型，并計算得到各部件占總體結(jié)構(gòu)的比重。
　　2)建立珩磨頭的靜力學(xué)分析模型，給主要加工零件加載穩(wěn)定載荷，得出主要靜態(tài)性能分析結(jié)果

3、，及其隨穩(wěn)定載荷的變化趨勢。
　　3)在對雙進(jìn)給珩磨頭主要零件的受力以及約束條件分析基礎(chǔ)上，確定輕量化設(shè)計的重點。再對主要零件磨頭體、粗珩油石座、大錐體進(jìn)行輕量化設(shè)計，對比分析計算優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)，給出優(yōu)化方案，并得出雙進(jìn)給珩磨頭輕量化結(jié)構(gòu)。
　　4)對靜態(tài)分析得出的優(yōu)化前后的整體模型進(jìn)行了模態(tài)分析，得出了各頻率下的振動位移圖，并對優(yōu)化前后的珩磨頭整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比，在保證珩磨頭剛度和強度的基礎(chǔ)上有效降低了珩磨頭的質(zhì)量，減小了慣性