卧式电解加工机床的结构分析与优化.pdf

卧式电解加工机床的结构分析与优化Machineoptim娩ationElectrochemical2013年4月AnalysisStructureHorizontalandfortheofT00l
固磺呀舛Il掣型掣掣掣坚型掣合肥工业大学答辩委员会签名：(工作单位、职称)委本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。主席：导师：
一名：诗蛐学位论文者签名：伽：砍叔签字日期：郴年日阴％日独创性声明学位论文版权使用授权书学位论文作者签字币酾乏厅乞签字日期：细l弓年p牛月26日签字日期：钆l§年口午月26日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金胆王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解金胆工些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金胆王些太堂．．可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫(保密的学位论文在解密后适用本授权书)工作单位：描等复制手段保存、汇编学位论文。学位论文作者毕业后去向：通讯地址：电话：邮编：
卧式电解加工机床的结构分析与优化摘要电解加工技术被广泛应用于航空、航天、机械、电子等行业。电解加工机床是电解加工系统的关键设备之一。本课题对DJK3280大型重载电解加工机床结构进行了设计和分析。具体内容与成果如下：(1)根据电解加工的原理及特点，分析了机床在2万安培大电流加工时的受力情况，对机床的结构强度提出了要求，据此设计了机床总体布局和各结构之间的关系，详细分析了机床关键部件的功能和特点。(2)使用ABAQUS软件建立了机床的有限元模型，分析了机床在60000N静态载荷下的应力应变，得出了机床刚度足够的结论。(3)对机床各部件及整机进行了模态分析，得到前六阶的固有频率和振型。可以看出，机床虽然具有一些局部振型，但其整体动刚度和质量分布较为均衡，机床具有良好的动态特性。(4)根据拓扑优化理论，以HyperWbrks和ABAQUS软件为工具，分别对尾座、床身、主轴箱进行优化设计，根据拓扑优化结果对其结构进行改进，并对改进后的结构再次进行分析。结果表明：与改进前相比，机床的动、静态特性获得了提升，机床部件结构更为合理。关键词：电解加工机床；静力分析；模态分析；优化设计
MachineHorizontaloptimizationElectrochemicalABSTRACTAnalysiSandfortheStructureofT00lmachining(ECM)ECM(1)According2．5MPa．According(2)TheABAQUS．Thengained．We(3)Get(4)AccordingHyperWorksModalmachinery'electronicsmanymachineequipmentsystem．ThismachiningoutcomeselectrochemicaImachining，themodesmodestifmessmoresomemodes．ABAQUS．Andimprovedcomparisonelementformerbecomedvnamicimproved．KeyiswideIyusedinaviation，aerospace，otherindustries．EIectrochemicaItoolkeypaperdesignsanalyzesDJK3280Iarget001．Thefollowing：principlecharacteristicspressureanalyzedwhenworks20000Arequiredstrengthtool，generallayoutrelationshipbetweencomponentsdesigned．ThenthistheirfIeaturesfunctions．finitemodeltooIestablishedbvsoftwarestaticanalysiscarriedstress。straindistributionsdrawconclusionthatstif．fnessenough．naturalfrequenciesnrstsixvibrationt001．TheVibrationchartsillustrateitsoveralldynamicmassdistributionbalanced，hasgo