T2120深孔钻镗床主传动系统的性能分析与优化

发布时间：2020-01-29 03:42

【摘要】：机床主传动系统是机床的重要组成部分,直接参与机床的切削过程,影响机床的加工性能,因此很有必要研究分析机床主传动系统的静动态性能。利用有限元分析软件来进行主传动系统的性能研究和优化,可以迅速提高机床的整体设计水平,减少设计时间、降低设计成本。本文的研究内容主要是以改善T2120深孔钻镗床的主传动系统的静动态特性、提高机床整体的加工性能为研究目的,利用有限元分析软件进行了主传动系统的性能分析和优化设计。论文的具体研究内容如下:(1)分析T2120深孔钻镗床主传动系统的构造,找出主传动系统中存在的问题。重点研究机床主轴的静动态特性以及传动系统中一对负变位齿轮的变位系数分配情况情况。(2)借助有限元软件ANSYS Workbench对机床主轴进行静态分析、模态分析以及谐响应分析,并得出主轴的静刚度与动刚度进行校核。在加载主轴的约束与载荷时,通过有限元迭代法计算主轴的轴承刚度,并借助有限元分析找出主轴的最佳内径。(3)借助SolidWorks软件绘制出较为精准的渐开线直齿变位圆柱齿轮,同时根据齿轮齿廓结构将齿轮分割成较为规整的结构,划分出较高质量的六面体有限元网格。(4)借助有限元软件ANSYS Workbench对负变位齿轮副进行非线性接触疲劳强度分析,分析在原变位系数下的齿轮应力分布的不足,研究分配齿轮变位系数的限制条件,并对齿轮变位系数进行重新分配并做仿真分析,根据不同变位系数下齿轮的应力分布对比,得出负变位齿轮的最佳变位系数。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG53

【参考文献】

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本文编号：2574232