機床主轴设计稿及ansys分析毕业专业论文.docVIP

机床主轴设计及ansys分析毕业论文 目录 第一章 绪论 1 1.1 选题背景 1 1.2 本课题的目的和意义 1 1.3 国内外研究状况 1 1.3.1 数控机床的发展 1 1.3.2 工程图及CAD的发展 2 1.3.3 国内外机床动静态特性研究现状 3 1.4 课题的研究方法 4 1.5 研究内容 5 1.5.1 数控车床主轴结构设计 5 1.5.2 车床主轴组件的三维建模 5 1.5.3 主轴的ANSYS分析 5 1.6 设计前提 6 1.6.1 设计要求 6 1.6.2 设计参数 6 第二章 对主轴组件的要求 7 2.1 基本要求 7 2.2 特殊要求 7 2.2.1 旋转精度 7 2.2.2 静刚度 7 2.2.3 抗振性 8 2.2.4 升温和热变形 8 2.2.5 耐磨性 8 2.2.6 材料和热处理 8 2.2.7 主轴的结构 9 第三章 主轴轴承的选择 10 3.1 轴承的选型 10 3.2 轴承精度 12 3.3 轴承间隙调整和欲紧 12 3.4 本设计的轴承型号以及布局 12 第四章 传动系统的设计 14 4.1 电动机的选择 14 4.1.1 电动机容量的选择 14 4.1.2 电动机转速的选择 14 4.2 传动系统的设计 15 4.2.1 选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数 15 4.2.2 按照齿面接触强度设计 15 4.2.3 按照齿根弯曲强度设计 17 4.2.4 几何尺寸计算 18 4.2.5 验算 19 第五章 主轴主要参数的计算及校核 20 5.1 主轴的结构设计 20 5.2 主轴的主要参数的计算 20 5.2.1 前轴颈直径D1 20 5.2.2 主轴内径d 21 5.2.3 主轴悬伸量a确定 21 5.2.4 主轴支承跨距的确定 22 5.3 主轴材料及热处理 24 5.4 主轴设计方案 25 5.5 轴的刚度计算 26 5.5.1 轴的弯曲变形计算 26 5.5.2 轴的扭转变形计算 27 第六章 主轴箱体 29 第七章 Solid Works三维实体设计装配 30 第八章 主轴部件的ANSYS应力分析 34 8.1 主轴静力分析概述 34 8.2 主轴ANSYS分析的一般过程 34 8.3 主轴的受力分析 35 8.4 主轴ANSYS分析的具体过程 37 8.2.1 ANSYS分析的前处理 37 8.2.2 ANSYS分析的后处理 40 第九章 展望与结论 45 致谢语 46 参考文献 47 附录1 三维装配图 48 附录2 X-Y截面剖切图 49  数控车床主轴关键零部件的设计与应力分析 [摘要] 本文首先介绍了数控机床和工程图及CAD的发展，分析了国内外机床动静态特性研究现状，之后以数控车床的主轴及其零部件的设计为主要内容，先讲述了数控机床的主轴部件的设计要求，合理选择轴承型号，设计出主轴的前轴颈直径D1，主轴内径d,前端的悬伸量a和主轴支承跨距L等，从而设计出主轴，之后选择具体的轴承，设计出轴承端盖和主轴箱体，提出了主轴的材料、热处理和技术要求等。 将所设计的数控车床的主轴及其零部件在SolidWorks中对设计的主轴及其零部件进行三维建模，画出零件图以及装配图。最后将所画的车床主轴导入ANSYS进行网格化分，计算出主轴所受到的力，之后施加约束和载荷，最后得出对主轴进行静应力分析结果，得到主轴的应力分布，进而分析主轴的受力状况，验证设计的合理性同时对实践进行指导。 【关键词】 数控车床 主轴 Solid Works建模 ANSYS应力分析 Design and Stress Analysis of CNC Lathe Spindle Tool Key Components 【ABSTRACT】This paper introduces the finite element analysis of CNC machine tools and the development of CAD research status, and then to the spindle CNC lathe and parts of the design as the main content, the first CNC machine tool spindle about the design of components request, a reasonable choice bearing type, designed the first journal diameter s