基于ANSYS的桌面多功能演示机床主轴箱模态分析

利用Solid Works建立了一种用于教学演示的桌面多功能组合式机床的三维模型,按照演示机床使用功能对关键部件主轴箱进行三维建模设计,并将三维模型导入ANSYS Workbench中进行模态分析,确定了主轴箱的固有频率和振型,通过数据分析可知主轴箱的各阶振型在合理的范围内,通过实践检验,其结构符合机械设计要求,为演示机床主轴箱的优化设计提供了依据和参考。     

基于有限元方法主轴箱振动的网格敏感性分析

为研究主轴箱的振动特性,采用基于有限元方法的COSMOS软件对绕线机的主轴箱进行模态分析,模拟了主轴箱前10阶固有频率和对应的振动模态。分析了网格精度对振动模态分析结果的影响,最粗网格的体积约为最细网格的43倍。网格精度对前5阶共振频率的影响较小,对后5阶共振频率的影响较为明显,最大误差达5．7％;在对精度要求不高的情况下,采用系统默认的网格精度可满足模态分析要求,基准误差中的最大误差不超过2．6％。     

加工中心主轴箱虚拟样机设计

设计整体采用无级变速交流电机串联变速箱有级调速的方式,变速箱转速切换采用拨叉拨动输入轴两组双联齿轮滑移改变传动比,使主轴在转速范围内输出16级转速。操纵机构采用双液压缸带动拨叉操纵双联齿轮,使输入轴齿轮切换啮合位点。在中间轴采用电磁式离合器快速切换各级转速,合理利用主轴箱空间的同时,提高了整体的传动效率,整体设计符合自动化的要求。     

基于螺栓结合的数控车削中心主轴箱静刚度研究

机床静刚度是机床的重要性能指标之一,机床刚度的评价和预测对机床结构设计和加工精度提高有重要意义。数控机床各部件之间存在大量的结合部,结合部的变形占机床总的静变形的85%,在进行机床静刚度分析时,结合部的设置对分析结果的准确性有很大影响。主轴箱与床身导轨之间存在大量的螺栓结合部,基于螺栓结合部利用有限元分析技术,对数控车削中心的主轴箱进行了静力学分析。同时采用一种可靠的检测方法,对此进行了静刚度检测实验。通过分析结果与实验结果的对比,验证了基于螺栓结合部的有限元仿真计算与分析结果的准确性以及分析方法和过程的有效性,为机床主轴箱的刚度预测、评价以及主轴箱的结构改进提供了分析及实验数据依据。     

高铁轴箱轴承主参数优化设计及其对疲劳寿命的影响

以200 km/h以内的高铁轴箱轴承为研究对象,以基本额定动载荷最大值为目标函数,经分析计算得到了轴承滚子数量、直径以及有效接触长度3个主参数的最优解,进而分析了上述3个轴承主参数对疲劳寿命的影响。     

主轴箱温升对噪声振动的影响

本文通过测试主轴箱温升、噪声和振动，探讨了主轴转速越高，温升越高，噪声和振动值越大；在同一转速情况下，随着主轴箱温升的升高，主噪声源和振动源的频率在改变，其噪声和振动加速度值在一定范围内变化．     

机床主轴箱多公比传动系统设计

为了在既不改变极限传动比又不增加结构复杂性的条件下,设计扩大主轴变速范围的主轴箱传动系统,本文对对称型和非对称型多公比传动系统的形成原理进行了详细论述,并给出了其数学公式,以供机床设计人员参考.     

基于层次分析粒子群算法的可靠性稳健优化设计

利用多目标优化策略,将机械零部件的可靠性稳健优化设计转化为多目标问题。为提高零部件可靠性稳健优化设计多目标模型的求解效率,将所提出的基于层次分析法的多目标粒子群算法应用于可靠性稳健优化设计的多目标模型求解中。该方法简便易行,能迅速准确地得到机械零部件扭杆的可靠性稳健优化设计信息。     

频谱分析技术在主轴箱齿轮降噪中的应用研究

从理论上分析了齿轮基节误差、齿形误差和公法线长度对齿轮啮合冲击的影响,说明齿轮啮合冲击是卧式镗床主轴箱的重要噪声源,根据卧式镗床TX6113A/1主轴箱的齿轮传动结构特点,利用频谱分析技术,找出噪声源,对齿轮进行修整,将噪声从85.5dB（A）降到82dB（A）,成为一等品机床.     

基于DOE与MPI的注塑成型工艺稳健优化设计

翘曲变形量是评价卡扣塑料平板装配质量合格性的重要指标。应用田口正交试验法(D O E),结合模流工程分析模块(M P I),对制品进行翘曲变形研究。通过对注塑成型工艺参数进行稳健优化设计,经过试验分析获取最优工艺参数组合,并利用置信区间计算验证了最优参数组合的可靠性。研究结果表明:保压时间为最显著的影响因子,其次为冷却时间、塑料温度以及保压压力;保压时间和冷却时间较长易造成制品内应力增加,有导致翘曲变形的可能性。     

Z30125×40大型摇臂钻床的设计——主轴箱主传动部分的设计与计算

本设计Z30125×40型摇臂钻床是在原系列摇臂钻床的基础上,参照国际标准设计制造成功的多功能新系列产品,结合现代企业实际需要而开发的新产品。在设计过程中,运用了先进的设计理念和大的安全系数,并在符合国家标准的前提下,兼顾使用高效、美观大方、安全、操作性能高等特点。在设计过程中,主轴箱部分是整台机床的核心部分,它由主轴变速部分、主轴进给部分、主轴及操作部分、主轴夹紧部分、主轴平衡部分等组成,其中主轴变速部分是设计的核心部分。在设计主传动时,采用了22级主轴变速,参照原来的Z30100型摇臂钻床的主传动系统,在原来的基础上采用了九轴传动方案。设计过程中在Z30100的基础上有所创新,就是在主传动变速机构中增加了过载保护,以及正反转、停车(制动)的设计,主传动部分采用液压预选调速。本机床的主要用途:大中型零件上钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、璁平面等工作,在具有工艺装备的条件下可以进行镗孔,完成管板、大法兰等加工和非标准的钻孔作业。Z30125×40型摇臂钻床,最大的钻孔直径125毫米。     

基于混合变量的可靠性稳健设计方法

将产品性能函数在指定百分位数处的波动作为产品稳健性指标,极限性能函数的区间可靠度大于可靠性指标作为约束,建立了随机变量和区间变量同时存在时的可靠性稳健设计单目标优化模型。为了提高可靠性优化设计问题的效率,将两个耦合的优化问题分解成两层结构优化设计问题,上层为稳健优化设计,下层进行可靠性分析计算。最后用减速器可靠性稳健优化设计问题验证所建立模型的效率和精度。     

车辆钢板弹簧的多目标可靠性稳健优化设计

为提高车辆钢板弹簧的安全性和稳健性,运用可靠性稳健优化设计理论和多目标思想,为车辆钢板弹簧建立一个可靠性稳健优化设计的高维多目标模型。为提高模型的求解精度,利用层次分析法选取粒子群算法中的全局极值和个体极值,提出了基于层次分析法的多目标粒子群算法。与传统方法相比,利用该算法进行可靠性稳健优化设计高维多目标模型求解,简便易行并能迅速准确地得到车辆钢板弹簧的可靠性稳健优化设计信息。     

KSJM6130数控车床主轴箱拆装仿真实验平台研究

介绍KSJM6130数控车床主轴箱体实物拆装、三维仿真拆装的过程和实现原理。实现方法上采用先实物、后造型再仿真。即首先仔细分析主轴箱内部零部件结构、研究装配机理并实际验证,最终确定出主轴箱体的最佳装配拆卸工艺。结合Solidworks建模、动态仿真、图形渲染等功能模块的功能和技术,开发出逼真的数控车床虚拟拆装和结构认识实验教学平台,为最终实现机械、电气软硬件一体化仿真实验平台的研制打下坚实基础。     

基于灰色粒子群算法的可靠性稳健优化设计

为提高车辆零部件的安全性和稳健性,应用可靠性稳健优化设计理论和多目标决策方法,将车辆前轴的可靠性稳健优化设计转化为多目标优化问题。运用灰色理论中的关联分析法,选取粒子群算法中的全局极值和个体极值,提出了适合可靠性稳健优化设计中多目标模型求解的灰色粒子群算法。与传统方法相比,该方法更能迅速准确地得到车辆前轴的可靠性稳健优化设计信息。     

产品的稳健与优化设计

阐述产品的稳健优化设计的原理与方法，建立了稳健与优化设计的模型，并通过实例分析其可行性。     

机械零部件的动态可靠性稳健优化设计

研究了机械零部件强度、载荷和可靠度随时间的变化规律,并建立了随机载荷作用下的机械零件动态可靠性模型,讨论了动态可靠性灵敏度设计问题,提出了动态可靠性灵敏度设计的计算方法;将可靠性优化设计理论与动态可靠性灵敏度分析方法相结合,建立了动态可靠性稳健优化设计的计算模型,解决了机械零件的动态可靠性稳健优化设计问题。