基于ANSYS对数控机床的热特性有限元分析.docx

河南科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：基于ANSYS对数控机床的热特性有限元分析学生姓名：柴德越所在院系：机电学院所学专业：机械设计制造及其自动化导师姓名：杜家熙卞平艳完成时间：2009年05月28日摘要随着机床不断向高精度、高刚度、高速度方向发展，对其动态性能的要求越来越高，其中机床的热性能越来越受到人们的重视，它已成为影响高速机床性能的主要因素之一。利用有限元分析软件ANSYS，在建立整机的CAD以及CAE模型基础上，实现对加工中心机床热特性的分析，以期对优化机床结构提供参考关键词：加工中心建模有限元法温度场热变形动态特性ThermalFiniteElementAnalysisoftheMachiningCenterMachineToolwithANSYSAbstractWiththecontinuousdevelopmentofhigh-precision,highstiffnessandhighspeedmachinetools,therequirementofitsdynamiccharacteristicsbecomesmoreandmorehighanditsthermalpropertyisattractingpeoples＇moreattention.Anditbecomesoneofthemajorfactorswhichhasinfluenceontheperformanceofthehigh-speedmachinetools.ThispaperintroducesathermalfiniteelementanalysiswhichismadeonthefoundationofCADandCAEmodelofmachiningcentermachinetoolbyusingANSYSsystem.Thisresearchaimstoprovidereferencesforoptimizingthestructuraldesignofmachinetools.Keywords：Machiningcenter,Modeling,Finiteelementmethod,Temperaturefield,Heatdeformation,Dynamiccharacteristic目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc231097292"1绪论PAGEREF_Toc231097292\h1HYPERLINK\l"_Toc231097293"2有限元原理PAGEREF_Toc231097293\h1HYPERLINK\l"_Toc231097294"2.1有限元法的基本思想PAGEREF_Toc231097294\h1HYPERLINK\l"_Toc231097295"2.2有限元法的发展概况PAGEREF_Toc231097295\h2HYPERLINK\l"_Toc231097296"2.3有限元法分类PAGEREF_Toc231097296\h3HYPERLINK\l"_Toc231097297"2.4有限元法分析过程PAGEREF_Toc231097297\h4HYPERLINK\l"_Toc231097298"3ANSYS概述PAGEREF_Toc231097298\h4HYPERLINK\l"_Toc231097299"3.1ANSYS的发展PAGEREF_Toc231097299\h5HYPERLINK\l"_Toc231097300"3.2ANSYS的内容PAGEREF_Toc231097300\h5HYPERLINK\l"_Toc231097301"3.3ANSYS的特征PAGEREF_Toc231097301\h7HYPERLINK\l"_Toc231097302"4ANSYS的有限元法举例PAGEREF_Toc231097302\h10HYPERLINK\l"_Toc231097303"4.1实体建模PAGEREF_Toc231097303\h11HYPERLINK\l"_Toc231097304"4.1.1简单的三维建模PAGEREF_Toc231097304\h11HYPERLINK\l"_Toc231097305"4.1.2直齿圆柱齿轮的实体建模PAGEREF_Toc231097305\h11HYPERLINK\l"_Toc231097306"4.2直齿圆柱齿轮ANSYS有限元分析与典型算法的比较PAGEREF_Toc231097306\h