大型缸套专用立式车床滑枕组件的设计+CAD图纸(2)

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3.2 大型缸套专有立式车床三维建模-16

3.3 大型缸套数控立式车床滑枕组件的建模-17

3.3.1 建模软件介绍-17

3.3.2 大型缸套立式车床滑枕组件的建模-18

3.4本章小结22

第四章大型缸套专用立式车床滑枕组件有限元静力学分-23

4.1 有限元分析概念和基本步-23

4.1.1 有限元分析基本理-23

4.1.2 有限元分析法基本步-23

4.2 静力学有限元分析基-24

4.2.1 弹性力学基-24

4.2.2 弹性力学基本方程-26

4.3 有限元法求解问题的基本步骤-31

4.4 对车床滑枕的有限元分析-32

4.5 本章小结-36

总结37

致谢38

参考文献39

第一章绪论

1.研究背景

随着中国现代化步伐的不断加，制造业出现了空前规模的发展，特别是数控机床的增速每年都在30％以。数控机床是整个装备制造业的基础。随着科技进步和国际竞争的日趋激烈，我国国民经济和国防建设对装备制造业的要求越来越高，因此，研制和开发具有优良加工性能和较高稳定性的数控机床对整个国家的生存和发展将产生重大影响。数控机床是整个装备制造业的基础。随着科技进步和国际竞争的日趋激烈，我国国民经济和国防建设对装备制造业的要求越来越高，因此，研制和开发具有优良加工性能和较高稳定性的数控机床对整个国家的生存和发展将产生重大影响。数控立式车床主要用于加工大型回转体零件，其加工精度和生产效率受到立柱、横梁等承载结构动、静态特性的影响。

本课题来源于指导老师李钦奉和扬州市五亭桥缸套厂合作的一个项目，该项目的总体目标是针对长筒形回转类零件（主要是大型缸套），开发研制出一种大型单柱数控立式车床CK5723×2500（非标），来完成零件的粗、精车内外圆柱面、内外圆锥面、平面、曲面以及切槽等工序，同时满足加工精度等要求。运用多轴联动数控技术使加工过程实现自动化，解决机床的结构优化、多轴联动数字控制、提高零件加工精度等问题。

一般,缸套的加工部分主要为粗精车内外圆柱面、内外圆锥面、平面、曲面以及切槽等。而对于大型缸套尤其是长筒形（直径大长度长）的缸套来说，其外圆面和内孔圆柱面的加工有一定困难。如果在镗床上加工，由于缸套内孔很深，镗杆会相应变长，在加工内孔时其支撑存在一定限制，当受到切削力和自身重力的情况时，镗杆会产生较大的挠度和变形，从而影响缸套的加工精度。

因此我们选择在立式车床上加工，这就对缸套专用立式车床的结构提出了要求。这种结构上的要求主要分为两个，一个是实现车刀水平、垂直移动的动横梁和滑枕（立刀架）的结构，另一个是实现缸套在工作台上的辅助定心和支撑作用的中心架的结构。本课题主要是针对滑枕机构进行进行结构设计、有限元分析以及结构优化方面的研究。

1.1 机床结构设计和有限元分析的国内外研究现状

1、国内研究现状

2.国外研究现状

1.3 本课题的研究内容和研究方法

本课题在该企业数控立式车床的基础上进行滑枕部件的结构设计，设计后与小组其他成员的设计组合在一起，组成整机，使得设计后的整机结构能够满足长筒形回转类零件（主要是大型缸套）的加工要求。因此，需要对能满足缸套加工的一些结构进行分析、设计，主要对滑枕结构进行设计。然后建立机床滑枕结构的三维模型及有限元模型，进行有限元分析，以验证滑枕结构是否满足加工要求。主要的研究内容包括以下几个方面：