基于重型龙门机床装配精度和横梁空间位置精度的研究

发布时间：2023-11-27 20:28

　　重型机床制造业现已成为各个国家制造业的核心,重型龙门机床由于体型过大、重量过重、双驱不同步,以及装配应力的存在造成了加工精度低。因此,在基于这些特性的基础上,探讨重型龙门机床立柱结合面装配精度、横梁空间位置精度以及装配精度对横梁空间位置的影响具有重要意义。本文以分形理论、挠曲线变形理论为基础,以螺栓预紧力、横梁自重、导轨平行度、双驱同步度为研究对象,建立了研究对象—装配精度—横梁空间位置精度之间的理论模型,并进行了仿真分析及其实验验证,最终工作如下:(1)以分形理论为基础,建立了微观条件下结合面的接触参数分形模型,研究微观条件下法向载荷(螺栓预紧力和横梁自重)、切向载荷(液压缸推力)、表面粗糙度、结合面的材料对机床结合面装配精度的影响。(2)以理论力学、材料力学、挠曲线变形理论为基础,以螺栓预紧力、横梁自重、导轨平行度、双驱同步度为研究对象,首先建立各研究对象与结合面装配精度的理论模型,再建立各研究对象与横梁空间位置精度的理论模型,最后建立装配精度与横梁空间位置精度的理论模型(结合面装配精度用结合面应力和立柱挠度的变化来表示,横梁空间位置精度用横梁在空间的变形来表示),探讨螺栓预紧力、...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景及意义
    1.3 本课题来源
    1.4 国内外研究现状
    1.5 本课题研究的目的和内容
第二章 基于重型龙门机床装配精度和横梁空间位置精度的理论模型
    2.1 引言
    2.2 结合面接触参数分形模型的构建
    2.3 建立主要影响因素与结合面装配精度的理论模型
        2.3.1 力学模型的简化
        2.3.2 螺栓预紧力与装配精度的理论模型
        2.3.3 横梁自重与装配精度的理论模型
        2.3.4 导轨平行度与装配精度的理论模型
        2.3.5 双驱同步度与装配精度的理论模型
    2.4 建立主要影响因素与横梁空间位置精度的理论模型
        2.4.1 螺栓预紧力与横梁空间位置的理论模型
        2.4.2 横梁自重与横梁空间位置的理论模型
        2.4.3 导轨平行度与横梁空间位置的理论模型
        2.4.4 双驱同步度与横梁空间位置的理论模型
    2.5 建立结合面装配精度与横梁空间位置精度的理论模型
        2.5.1 基于螺栓预紧力的理论模型
        2.5.2 基于横梁自重的理论模型
        2.5.3 基于导轨平行度的理论模型
        2.5.4 基于双驱同步度的理论模型
    2.6 本章小结
第三章 基于重型龙门机床装配精度和横梁空间位置精度的有限元分析
    3.1 引言
    3.2 仿真模型的建立
    3.3 仿真过程
    3.4 仿真结果
        3.4.1 基于螺栓预紧力的仿真分析
        3.4.2 基于横梁自重的仿真分析
        3.4.3 基于水平导轨平行度的仿真分析
        3.4.4 基于水平液压缸同步度的仿真分析
        3.4.5 基于竖直液压缸同步度的仿真分析
        3.4.6 基于水平竖直液压缸同时不同步时的仿真分析
    3.5 本章小结
第四章 试验台的构建及实验结果分析
    4.1 引言
    4.2 试验台的设计、组装和数据的采集
    4.3 实验分析
        4.3.1 螺栓预紧力引起的实验结果
        4.3.2 横梁自重引起的的实验结果
        4.3.3 水平导轨平行度引起的的实验结果
        4.3.4 水平液压缸同步度引起的的实验结果
        4.3.5 竖直液压缸同步度引起的的实验结果
        4.3.6 水平竖直液压缸同时不同步时的实验结果
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
发表论文与参加科研情况
致谢



本文编号：3868521