车床主轴箱设计及主轴有限元分析.docx

本科毕业论文(设计

题目车床主轴箱设计及

主轴有限元分析学生姓名XXX

指导教师罗筱英

学院机电工程学院

专业班级机械0910

完成时间2013年6月本科生院制

目录

摘要 I

Abstract Ⅱ第1章绪

论 1第2章车床主要参数的确

定 22.1主运动参

数…………22.1.1最低和最高转速nmin和nmax的确

定………22.1.2主轴的转速数列..………2.2.2动

力参数……………22.2.1电动机功率的确

定………………3第3章传动设

计…………53.1外联系传动链的设计原

则………………53.1.1外联系传动链的组成及作

用………53.1.2外联系传动链的设计原则…………

53.2外联系传动链中变速机构的设计……………53.2.1拟定结构

式……53.2.2结构网的拟

定…………………63.2.3绘制转速

图……63.2.4确定个变速组齿轮的传动副齿

数………………73.2.5绘制传动系统图…………………7第

4章传动件的设计………84.1主轴和主传动系统传动

件的计算转速的确定……84.1.1计算转速的定义及作

用……………84.1.2变速传动系统中传动件计算转速的确

定……….84.2齿轮传动设计94.2.1

齿轮传动的特点及应用……………94.2.2齿轮的材

料……94.2.3齿轮的精

度……94.2.4齿轮的构

造……94.2.5齿轮模数的计

算…………………114.3传动轴的设

计………134.3.1传动轴需要满足的要

求……………134.3.2传动轴的材料及构

造 144.3.3传动轴直径的初步计

算 144.3.4传动轴花键的选取……………

154.3.5传动轴刚度的验算 154.4摩擦式离合器的设

计 164.4.1摩擦式离合器简

介 16

4.4.2摩擦面对数的计算 164.4.3离合器压紧方式

的选择 174.5带传动的设

计 174.5.1普通三角胶带传动的优点及设计原

则 174.5.2三角胶带传动的设计………………17

4.6滚动轴承的选取及校核 184.6.1滚动轴承的简介和

选取 184.6.2滚动轴承的校

验 19第5章主轴部

件 215.1主轴的简介及传动方式的选

择 215.1.1主轴简介……………21

5.1.1主轴的传动方式 215.2主

轴 215.2.1主轴的构

造 215.2.2主轴材料和热处

理 225.3主轴的计

算………225.3.1主轴直径的计

算…………………225.3.2主轴合理跨距的初步计

算…………22第6章主轴的有限元分

析……246.1有限元的简介以及ANSYS的介

绍 246.1.1有限元分析的基本概

念 246.1.2ANSYS软件介绍………………

246.2主轴的模态分析 256.2.1模态分析简

介 256.2.1结构材料性能参

数 256.2.2建模..………25

6.2.3施加约束并求解 266.2.4数据分

析 276.2.5不同跨距对主轴固有频率的影

响 296.2.6主轴的最佳跨距………………32

6.2.7主轴中部直径对主轴固有频率的影响 346.3主轴的谐响应

分析 356.3.1谐响应分析简

介 356.3.2谐响应分析方

法 366.3.3问题描述……

366.3.4激振力的确定…………………366.3.5谐响应分

析……376.3.6轴承刚度对谐响应的影

响…………39第