大型数控落地铣镗床CAE与主轴箱优化设计研究及应用的任务书.docx

大型数控落地铣镗床CAE与主轴箱优化设计研究及应用的任务书
任务书
一、题目：大型数控落地铣镗床CAE与主轴箱优化设计研究及应用
二、研究背景：
数控机床技术的发展已经到了一个非常成熟的阶段，已经广泛应用于各个领域，也成为了现代制造业的重要代表。其中，数控铣床作为数控机床中的一种，由于其加工高精度、高效率、高自动化等特点，已经被广泛应用于航空、航天、兵器、汽车等制造领域。
然而，传统的数控铣床在加工大型工件时，存在着机身刚度不足、主轴箱温升大等问题，这些问题严重影响了机床的精度和稳定性。因此，研究如何优化大型数控铣床的设计，提高其动态和静态刚度，提高加工精度和稳定性，已成为当前研究的热点和难点。
三、研究内容：
1.大型数控落地铣镗床的结构设计和优化；
2.床身主轴箱的优化设计，包括减少传热和减少振动的措施；
3.利用CAE技术对数控落地铣镗床的结构进行仿真和分析，评估其性能和可靠性；
4.在实际生产中应用优化后的大型数控落地铣镗床，验证其加工精度和稳定性。
四、研究方法：
1.通过对现有大型数控落地铣镗床进行结构分析和现场调研，研究其存在的问题和改进空间，进而进行结构的优化设计。
2.应用现代CAE软件进行有限元分析和仿真模拟，对优化后的结构进行性能和可靠性评估，验证其加工精度和稳定性。
3.在实际生产中应用优化后的大型数控落地铣镗床，进行实际加工测试，对其性能和加工效率进行评估和分析。
五、研究意义：
1.提高了大型数控落地铣镗床的加工精度和稳定性，对提高机床加工效率和质量具有积极的促进作用。
2.对于航空、航天、汽车和兵器等领域的制造业具有重要的应用价值，可以提高产品的研发、制造和测试准确性。
3.研究将优化设计和CAE仿真技术相结合，探索了一种新的机床设计和验证方法，为今后其他机床的优化设计提供了一种可行的思路和方法。
六、进度安排：
1.第一阶段（2个月）：对已有大型数控落地铣镗床的结构进行分析和评估，并进行初步的优化设计。
2.第二阶段（4个月）：进行CAE有限元分析和仿真模拟，验证优化后设计的可行性。
3.第三阶段（6个月）：制造并实际应用优化后的大型数控落地铣镗床，并进行测试和分析。
4.第四阶段（2个月）：论文撰写和答辩准备。
七、预期成果：
1.提出一种大型数控落地铣镗床的优化设计方案，能够提高机床的加工精度和稳定性。
2.研究成果发表论文1篇，其中核心期刊论文1篇。
3.申请发明专利1项。
4.取得硕士学位。
以上，即为本研究的任务书。