基于Pro／Mechanica的数控车刀的有限元分析.pdfVIP

加工技术与机床 DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．12．017 基于Pro／Mechanica的数控车刀的有限元分析 曾齐高 ，罗 飞 ，杨世龙 (1．深圳市龙岗职业技术学校，广东深圳 518172；2．深圳技师学院，广东深圳 518040) 摘要：数控车刀作为数控机床的重要组成部分 ，其动态和静态性能的优劣对加工精度的影响至关重要。应用Pm／E软件进行硬 质合金车刀的3D建模，进而利用Pro／Meehanica进行车刀的有限元分析。根据分析结果，车刀的前八种模式的固有频率远离数 控加工过程中的频率范围，从而证实发生共振的几率较低 ，所以数控车刀在加工的过程中的动态分析运行安全、可靠。根据切 削力计算，分析车刀的受力情况，并利用Pro／Mechanica进行车刀的静态分析，得出应力、位移的变化情况 ，并找出应力最大位 置进而进行参数的优化。 关键词：车刀；硬质合金；Pro／Mechanica；有限元分析 中图分类号：TG513 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2014)12—0066—05 FiniteElementAnalysis0fCNC LatheToolBasedonPro／M echanica ZENGQi—gao，LUOFei，YANGShi-long (1．ShenzhenLonggangVocationalTechnicalSchool，Shenzhen518172，China； 2．ShenzhenInstituteofTechnology，Shenzhen518040，China) Abstract：TheCNC lathetool，asanimportantpartofCNC lathe，theimpactofdynamicand staticperformanceisessentialtothe machiningaccuracy．Inthispaper。ProiEwasusedtobuild3Dmodelingofhardmetallathetool，andPro|Mechanicawasappliedto conductanalysisofthemode1．Basedontheanalysisresults，thenaturalfrequencyoftheeightmodelsofthelathetoolwereawayfrom the rangeofCNCmachiningprocessingfrequency，whichconfimr ingalowprobabilityofoccurrenceofresonance，SOtheCNClathedynamic analysisinthecourseofprocessingwassecurityandrelibale．Accordingtothecalculationofcuttingforceandtheforcesonthelathetool， Pro，Mechanicawasused todostaticmechanicalanalysisofthelathetool， which gavestressanddisplacementofthelathetool， identifiedthepositionofthemaximum stresstooptimizecuttingparameters． Keywords：lathetool；hardmetal；Pro／Mechanica；FEA 0引言 结构分析模块进行零件和装配体的结构分析，包 从有限元方法 (FiniteElementMethods)这个 含静态分析、模态分析 、屈曲分析 、接触分析、 名词第一次出现，到今天有限元在工程上得到广 预应力分析及振动分析等；热力分析模块进行稳 泛应用，经历了四十多年的发展历史 ，理论和算 态和温度分布分析，并可根据其热力状态进行灵 法都已经 日