【正文】 sis. Keywords C6140。 C6140 機(jī)床是最常見(jiàn)的一款普通手動(dòng)車(chē)削機(jī)床， 該機(jī)床結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，操作方便，加工精度高，價(jià)格低廉，因此得到了廣泛的使用。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)零件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化有很大的參考作用。 5 C6140 車(chē)床簡(jiǎn)介 7 C6140 車(chē)床主軸箱 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 C6140 機(jī)床主軸 有限元分析的前置處理 機(jī)床主軸有限元分析后置處理 機(jī)床主軸的變形位移圖 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 ANSYS 有限元軟件包是一個(gè)多用途的有限元法計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)程序，可以用來(lái)求解結(jié)構(gòu)、流體、電力、電磁場(chǎng)及碰撞等問(wèn)題。 本科畢業(yè)論文 2 在本設(shè)計(jì)中我通過(guò)運(yùn)用 PRO/E 來(lái)建立 C6140 機(jī)床主軸的三維模型。因此一般都是用三維軟件建模，再將模型導(dǎo)入 ANSYS 經(jīng)行網(wǎng) 格劃分和分析計(jì)算。固定不變的載荷和響應(yīng)是一種假定：即假定載荷和結(jié)構(gòu)的響應(yīng)隨時(shí)間的變化非常緩慢。結(jié)果均可用彩色云圖、矢量圖和列表來(lái)顯示 ； 1評(píng)價(jià)分析結(jié)果。 三箱 內(nèi)裝有主軸實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)， 主軸端部有三爪或四爪卡盤(pán)以?shī)A持工件 本科畢業(yè)論文 8 圖 14 C6140 的傳動(dòng)原理圖 進(jìn)給箱：又稱(chēng)走刀箱，進(jìn)給箱中裝有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)，調(diào)整其變速機(jī)構(gòu)，可得到所需的進(jìn)給量或螺距，通過(guò)光杠或絲杠將運(yùn)動(dòng)傳至刀架以進(jìn)行切削。尾架主要用來(lái)安裝后頂尖，以支撐較長(zhǎng)工件，也可安裝鉆頭、鉸刀等進(jìn)行孔加工。主軸前端可安裝卡盤(pán)。傳動(dòng)類(lèi)型為分支傳動(dòng)；低速分支不僅是主運(yùn)動(dòng)的變速組又是螺紋進(jìn)給鏈的擴(kuò)大組；低速分支有兩個(gè)精確傳動(dòng)比： 1/ 1/16 將螺紋基本導(dǎo)程擴(kuò)大 16 倍；螺紋鏈?zhǔn)莾?nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，主運(yùn)動(dòng)是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，因而首先保證螺紋進(jìn)給鏈的需求 主運(yùn)動(dòng)只 能是簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)。 9鎖緊螺母 。除了刨床、拉床等主運(yùn)動(dòng)為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床外，大多數(shù)機(jī)床都有主軸部件。 2. 繪圖輔助工具 AutoCAD 提供了正交、對(duì)象捕捉、極軸追蹤、捕捉追蹤等 AutoCAD 的操作界面繪圖輔助工具。 AutoCAD 提供了多種圖形圖像數(shù)據(jù)交換格式及相應(yīng)命令。是一款集 CAD/CAM/CAE 功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界機(jī)械 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的 CAD/CAM 軟件之一。這一優(yōu)點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜。通過(guò)給這些特征設(shè)置參數(shù)（不但包括幾何尺寸，還包括非幾何屬性），然后修改參數(shù)很容易的進(jìn)行多次設(shè)計(jì)疊代，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。這樣只要參考二維圖紙里的基本尺寸，建立各個(gè)特征，最終建立三維模型。 參考文獻(xiàn) 23 第 三 章 C6140 機(jī)床主軸的受力特點(diǎn) 主 軸組件的布局 機(jī)床主軸有前 、 后 兩個(gè)支承和前、中、后三個(gè)支撐兩種，以前這較常見(jiàn)。 圖 33 主軸剛度 剛度又可以分為 靜載荷 和動(dòng)剛度， 靜載荷下抵抗變形的能力稱(chēng)為靜剛度。剛度計(jì)算是振動(dòng)理論和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學(xué)位論文出版授權(quán)書(shū) 本 人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀 碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)“章程” )，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形 式公開(kāi)出版，并同意編入 CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。 首先非常感謝學(xué)校開(kāi)設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。感謝老師四年 參考文獻(xiàn) 31 來(lái)對(duì)我孜孜不倦的教誨，對(duì)我成長(zhǎng)的關(guān)心和愛(ài)護(hù)。在論文的撰寫(xiě)過(guò)程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)，使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠(chéng)的感謝 。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過(guò)，充滿(mǎn)著關(guān)愛(ài)，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。 其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對(duì)我的嚴(yán)格要求，感謝他們對(duì)我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專(zhuān)業(yè)知識(shí)和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來(lái)最好的檢驗(yàn)。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。靜不定結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布與各部分的剛度比例有關(guān)。如果干擾力變化很慢（即干擾力的頻率遠(yuǎn)小于結(jié)構(gòu)的固有頻率），動(dòng) 剛度與靜剛度基本相同。 C6140 機(jī)床的組件布局采用了前、中、后三個(gè)支撐，如下圖 31 所示。如何通過(guò)AutoCAD 軟件已經(jīng)畫(huà)好了 C6140 車(chē)床主軸圖紙，在 PROE 軟件中轉(zhuǎn)化為三維模型，就能節(jié)省大量的人力和物力。為了實(shí)現(xiàn)這種效率，必須允許多個(gè)學(xué)科的工程師同時(shí)對(duì)同一產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這就意味著在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個(gè)設(shè)計(jì)中，同時(shí)自動(dòng)更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計(jì)圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過(guò)的簡(jiǎn)易和靈活。最終的二維圖紙如下所示： 本科畢業(yè)論文 16 圖 21 C6140 車(chē)床主軸二維圖紙 主軸三維建模 三維建模 的軟件很多，常用的有 CATIA、 UG、 PROE、 SOLIDWORKS 等 。 3. 編輯圖形 AutoCAD 具有強(qiáng)大的編輯功能，可以移動(dòng)、復(fù)制、旋轉(zhuǎn)、陣列、拉伸、延長(zhǎng)、修剪、縮放對(duì)象等。衡量主軸部件性能的指標(biāo)主要是旋轉(zhuǎn)精度、剛度和速度適應(yīng)性。 6套筒 。 CA6140 機(jī)動(dòng)車(chē)削時(shí)，主運(yùn)動(dòng)是主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；車(chē)削螺紋時(shí)，成形運(yùn)動(dòng)是復(fù)合運(yùn)動(dòng)—— 螺旋線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它分解為主軸的旋轉(zhuǎn)（主運(yùn)動(dòng)）和刀具的移動(dòng)（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）。 主軸箱結(jié)構(gòu) ： 主軸箱設(shè)計(jì)圖由展開(kāi)圖與剖面圖組成。用于支撐和連接車(chē)床的各個(gè)部件，并保證各部件在工作時(shí)有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。絲杠是專(zhuān)門(mén)用來(lái)車(chē)削各種螺紋而設(shè)置的，在進(jìn)行工件的其他表面車(chē)削時(shí)，只用 光杠，不用絲杠。 C1640車(chē)床有 24個(gè)轉(zhuǎn)速，其中最高轉(zhuǎn)速為 1400轉(zhuǎn) /分。 我們以靜力分析為例來(lái)介紹一下 ANSYS。 圖 12 ANSYS 可視化 分析結(jié)果 ANSYS 的優(yōu)點(diǎn)就在于，可以對(duì)分析結(jié)果經(jīng)行可視化分析。最終得到了各項(xiàng)數(shù)據(jù)。 ANSYS 軟件主要包括三個(gè)部分：前處理模塊，分析計(jì)算模塊和后處理模塊。 本科畢業(yè)論文 VIII 提高 C6140 機(jī)床主軸動(dòng)態(tài)特性的措施 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 第四章 基于有限元軟件對(duì)主軸的分析 24 C6140 機(jī)床主軸簡(jiǎn)化受力模型 15 主軸二維制圖 3 研究對(duì)象 再將此模型導(dǎo)入 ANSYS 軟件來(lái)對(duì)其經(jīng)行分析。因此它可應(yīng)用于以下工業(yè)領(lǐng)域： 航空航天、汽車(chē)工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、橋梁、建筑、電子產(chǎn)品、重型機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)器械等。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏(yíng)利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū) 指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)： 一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程 學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能分