數(shù)控插齒機結(jié)構(gòu)動態(tài)特性分析.pdf

1、數(shù)控插齒機作為主要的齒輪生產(chǎn)設(shè)備，其動態(tài)性能與齒輪加工精度有著密切的關(guān)系。隨著現(xiàn)代工業(yè)對齒輪精度要求不斷的提高，必須保證插齒機具有良好結(jié)構(gòu)動態(tài)特性。本文以YS51200CNC插齒機為研究對象，以提高插齒機的結(jié)構(gòu)動態(tài)性能及加工過程穩(wěn)定性為主要目標(biāo)，基于有限元法完成了此機床的動態(tài)特性分析。本文的主要研究工作如下:
　　(1)利用Pro/E軟件建立插齒機的整機CAD模型，選用ANSYS軟件建立整機有限元模型。刀具主軸與工件是切削系統(tǒng)中的

2、重要組成部分，故采用梁單元Beam4對其單獨建模。
　　(2)開展了插齒機模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，找出影響機床動態(tài)性能的薄弱零部件;應(yīng)用拓?fù)鋬?yōu)化的方法，完成了插齒機立柱輕量化設(shè)計;基于靈敏度分析，完成了床身、刀架等零部件的結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計。結(jié)果表明優(yōu)化后的插齒機具有更好的動態(tài)性能。
　　(3)在合理選取有限元模型主自由度的基礎(chǔ)上，應(yīng)用ANSYS中的子結(jié)構(gòu)分析，提取出縮聚后的整機結(jié)構(gòu)總體矩陣，為建立加工系統(tǒng)動力學(xué)模型奠定基礎(chǔ)。