基于ANSYS的车床主轴箱的受力分析.pdf

第卷第期总第期机械管理开发年月
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基于的车床主轴箱的受力分析
王宏

【摘要】依据图样在三维建模软件/ 中,利用零件造型模块建立主轴箱的三维模型并用有限元分析软件
将模型导入,建立有限元模型,然后对主轴箱进行受力分析得出提高轴向刚度可提高主轴箱强度的结论
【关键词】车床主轴箱;有限元分析;
【中图分类号】. 【文献标识码】【文章编号】———
引言
。车床没. 主轴箱有限元模型的建立方法
计中,需对主要部佴:,将简化模型
箱支承着主轴,,建立主轴箱的

特性提较高婪求。单元类型选择:根据该机床主轴系统实体建模
主轴箱的有限元建模特性及其结构力学特性,机床主轴箱采用单
. 主轴箱的结构建模方法元,它有二次的位移函数,适用于不规则网格划分模型
选择合理的建模方法是建立准确模型的关键。本如通过其他不同的/ 程序生成的网格模
文采维建模软件/建立结构模型,然后利州型,并与节
。该
入到中,
主轴箱的三维模型个节点有个自度:、
轴箱零件、方向的转角。网为
结构见单元具有塑性、
图单元图
由于复杂的模蠕变、辐射膨胀、应力强
型直接传递会产生化、大变形、大应变的特性。
模型无法生成的问题, 材料属性:主轴箱所】材料为
此须对主轴箱模犁进行其弹性模量为,密度./,泊松
适当简化和修改, 本图数控比.。
原则为:在造型车床主轴箱结构图网格划分:根据参数没臀不同,可实现
时力求精,以真实反映结构的静动态特性;忽略多种网格划分功能,主要有可对复杂模型直接划分的
模型中的所有小特,包括倒角、倒吲、/以及智能自由网格划、映射网格划分、拖
凸台等;对模型】的小锥度、小曲率啸面进行拉/扫掠网格划分/、门适应网格划分
直线化和平可化处理:不考虑对整体静、动态特性以及对网格的局部细等
影响小的零部件结构、
观察主轴箱
零件罔,属于铸件,有许多
铸造网;、孔,将这
文体特存/ 巾进
行造型,势必大大增加有
,简

床主轴箱结构简图
收稿期:—一
作者简介:王宏一、男,山西:临汾人,,从事企业管理作
· ·
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主个轴实箱体的单静元态性能分析。, ..
一
:. 。. 前端轴承孔所受压力为:
. 主轴系统静态性能分析/
机床主轴箱的静刚度取决于零部件的材料、形状、/...
尺寸、筋板布置等因素,它是衡量机床主轴箱整体特性后端轴承孑所受压力为:
优劣的一个重要指标、/
切削力分析计算:在车床正常切削过程中,主/...
轴箱定在床身上,刀具与丁件问的切削力通过主轴. 静力分析结果
传递给主轴箱,其受力简见罔。轴向刚度:主轴箱所受的轴向力为,
转化为面力施加在前轴承孔的