機床床身的設(shè)計開題報告.doc

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華中科技大學(xué)文華學(xué)院 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué) 生 姓 名 陳志覺 學(xué) 　號 120371021331 學(xué) 部 （系） 機電學(xué)部 專業(yè)年級 機械設(shè)計與制造122班 設(shè)計（論文）題目 機床床身的設(shè)計 指導(dǎo)教師 廖禮三 一、設(shè)計（論文）選題的依據(jù)（選題的目的和意義、該選題在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，等） 數(shù)控機床向高速度、高精度、高效率的方向發(fā)展，必然要求機床具有較高的加工性能和較輕的 重量。床身作為機床的關(guān)鍵零部件，其結(jié)構(gòu)性能直接影響機床的加工性能。數(shù)控機床廣泛應(yīng)用于機 械制造工業(yè)，是自動化生產(chǎn)的基本設(shè)備；數(shù)控機床，尤其是先進(jìn)的數(shù)控機床的數(shù)量和占有率標(biāo)志著 一個國家的現(xiàn)代化工業(yè)水平。 機床設(shè)計的目標(biāo)是滿足加工性能要求，高速數(shù)控機床要實現(xiàn)高速度高精度加工的性能就必須使機床的整機特性滿足其加工的要求。研究表明，機床的整機特性越高，其加工性能也就越好。機床的整機特性包括靜動態(tài)特性和熱特性。機床的整機特性與機床的每個部件的結(jié)構(gòu)性能和結(jié)合面的結(jié)構(gòu)性能有關(guān)。其中床身由于結(jié)構(gòu)較大并起到支撐其他部件的作用，其結(jié)構(gòu)性能對整機特性影響很大；床身的結(jié)構(gòu)特性好壞關(guān)系到整機的加工精度和零件的加工質(zhì)量，以及整機的運行穩(wěn)定性和工作壽命，必須對其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行研究。 機床設(shè)計的目標(biāo)是滿足加工性能要求， 高速數(shù)控機床要實現(xiàn)高速度高精度加工的性 能就必須使機床的整機特性滿足其加工的要求。研究表明，機床的整機特性越高，其加 工性能也就越好。機床的整機特性包括靜動態(tài)特性和熱特性。機床的整機特性與機床的 每個部件的結(jié)構(gòu)性能和結(jié)合面的結(jié)構(gòu)性能有關(guān)。 其中床身由于結(jié)構(gòu)較大并起到支撐其他 部件的作用，其結(jié)構(gòu)性能對整機特性影響很大；床身的結(jié)構(gòu)特性好壞關(guān)系到整機的加工 精度和零件的加工質(zhì)量，以及整機的運行穩(wěn)定性和工作壽命，必須對其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行研 究。 二、主要參考文獻(xiàn)綜述 [1] 組合機床與自動化加工技術(shù).第七、八期.1987 [2] 王建明. 自動線與工業(yè)機械手技術(shù). 天津: 天津大學(xué)出版社，2009 [3] 陸祥生 楊秀蓮. 機械手—理論及應(yīng)用. 北京: 中國鐵道出版社，1985 [4] 楊江河 蔣文兵. 加工中心實用技術(shù). 北京: 機械工業(yè)出版社，2007 [5] 傅祥志. 機械原理. 武漢: 華中科技大學(xué)出版社，2000 [6] 何存興 張鐵華. 液壓傳動與氣壓傳動. 武漢: 華中科技大學(xué)出版社，2006 [7] 程憲平. 機電傳動與控制. 武漢: 華中科技大學(xué)出版社，2005 [8] 唐增寶 吳昌林 鐘毅芳. 機械設(shè)計（第二版）. 武漢: 華中科技大學(xué)出版社，2001 [9] 朱派龍 孫永紅. 機械制造工藝裝備. 西安: 西安電子科技大學(xué)出版社，2006 [10] 周開勤. 機械零件手冊. 北京: 高等教育出版社，2005 [11] Novel approach for determining the optimal axial preload of a simulating rotary table spindle system.浙江大學(xué)學(xué)報：A卷英文版.2007年第8卷第5期 三、設(shè)計（論文）的研究方案（擬采用的研究方法、準(zhǔn)備工作情況及主要措施）、主要研究內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo) 機床在切削加工時，所有的靜、動載荷最后往往都傳遞到床身上，所以，床身上的受力很復(fù)雜。為保證零部件之間的相互位置或相對運動精度，除滿足幾何尺寸位置等精度要求外，還需滿足、動剛度、抗震性、熱穩(wěn)定性和工藝等方面的技術(shù)要求。靜剛度包括：床身的自身結(jié)構(gòu)剛度、局部剛度和接觸剛度，都應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，最后達(dá)到較高的剛度/質(zhì)量比。動剛度直接反應(yīng)機床的動態(tài)特性，為了保證機床在交變載荷的作用下具有較高的抵抗變形的能力和抵抗受迫振動的能力，可以通過適當(dāng)?shù)脑黾幼枘?，提高固有頻率等措施避免共振及因薄壁震動而產(chǎn)生的噪聲。分析機床的振源和振型特點，研究了靜、動剛度和阻尼對機床動態(tài)特性的影響，為整機優(yōu)化提供依據(jù)。床結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀提高結(jié)構(gòu)動態(tài)特性一般有兩種途徑：消除振源，提高隔振效果；增強結(jié)構(gòu)抵抗振動的動剛度。由于振動不能完全消除，因此通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)提高動態(tài)特性成為主要的方法。對加筋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，減少應(yīng)變能，提高結(jié)構(gòu)剛度。，并對板殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化試驗，減小最大偏轉(zhuǎn)和最大應(yīng)力。 四、設(shè)計（論文）工作進(jìn)展安排 1．第一階段 2014.12.20-2015.1.20 查閱有關(guān)資料、開題報告 2. 第二階段 2015.1.21----2015.4.1 設(shè)計方案認(rèn)證 、設(shè)計圖紙 3. 第三階段 2015.5.1-----2015.5.5 寫畢業(yè)設(shè)計說明書、答辯 五、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師：（簽名） 20 年 月 日 六、畢業(yè)設(shè)計（論文）領(lǐng)導(dǎo)小組意見 學(xué)部（系）：（蓋章） 20 年 月 日 （此表由學(xué)生填寫，指導(dǎo)教師和畢業(yè)設(shè)計（論文）領(lǐng)導(dǎo)小組簽署意見）