加工中心主轴的结构分析与静力分析任务书..docVIP

毕 业 设 计（论 文）任 务 书 机械工程学院 20 12 届 题 目 加工中心主轴的结构分析与静力分析 学生姓名 XXX 学 号 2008010300XX 专 业 材料成型机控制工程 年级班 0 8级 1 班 指导教师 何强 职 称 讲师 填写日期：2012 年 01 月 06 日 设计（论文）依据 加工中心，简称cnc，是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。加工中心又叫电脑锣。加工中心备有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。加工中心是高度机电一体化的产品，工件装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等，可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序，因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。 随着现代工业、生产技术的发展，不断要求设计高质量、高水平的大型、复杂和精密的机械及工程结构。为此目的，人们必须预先通过有效的计算手段，确切地预测即将诞生的机械和工程结构，在未来工作时所发生的应力、应变和位移。但是传统的一些方法往往难以完成对工程实际问题的有效分析。弹性力学的经典理论，由于求解偏微分方程边值问题的困难，只能解决结构形状和承受载荷较简单的问题，对于几何形状复杂、不规则边界、有裂缝或厚度突变，以及几何非线性、材料非线性等问题往往遇到很多麻烦，试图按经典的弹性力学方法获得解析解是十分困难的，甚至是不可能的。因此，需要寻求一种简单而又精确的数值分析方法。有限元法正是适应这种要求而产生和发展起来的一种十分有效的数值计算方法。 ANSYS软件是融结构力学，热力学，流体力学，电磁学，声学于一体的大型通用有限元分析软件. 利用ANSYS在结构力学上的功能电主轴进行三维有限元建模，分析计算，得出电主轴的静刚度,并分析在载荷作用下结构部件上引起的位移，应力，应变和力等结果为电主轴的设计提供可靠依据。 加工中心主轴的结构设计，静态特性在很大程度上决定了高速机床的加工质量和切削能力，也是影响其加工精度的重要因素。主轴结构的研究和静态特性的分析，对于进一步提高高速电主轴工作性能有十分重要的意义 任务要求 毕业论文（设计）的基本教学目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决实际问题的能力。要求学生在做毕业论文（设计）的过程中要有意识地从以下几方面培养自己的能力： 1.调查研究、查阅文献资料的能力。 2.使学生获得从事科研工作的初步训练，培养学生的独立工作、独立思考和综合运用已学知识解决实际问题的能力，尤其注重培养学生独立获取新知识的能力。 3.方案论证、分析比较的能力。 4.本专业常用手段、设备的应用及相关实验数据的获取及分析处理能力。 5.外文阅读能力，计算机应用能力。 6.语言表达、思辨能力，阐述观点准确、清楚回答问题的能力。 7.学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，编写符合要求的设计计算说明书，并正确绘制机械工程图纸或独立撰写一份毕业论文并绘制其图表。 8．学生依据课题任务，进行资料收集、加工、整理和正确使用工具书；掌握有关工程设计的程序、方法和技术规范，锻炼分析与解决工程实际问题的能力。 9．学生应树立正确的设计思想，有严肃认真的科学态度，严谨求实的工作作风。 10．毕业设计说明书应包括与设计题目相关的阐述说明及计算，内容完整，文字顺畅，符合本科生毕业论文规范。正文不少于8000字。 本设计的任务要求： 一、设计任务及要求 1、完成毕业实习报告和开题报告 2、完成毕业设计说明书一份(8000字以上) 3、完成相关图纸，折合后不少于两张A0图纸 二、设计成果 1、设计说明书 2、图纸一套，折合不少于两张A0图纸。 进度计划 为保证顺利完成毕业设计，特制定工作进度计划，严格按要求进行，以免前松后紧，到期不能答辩影响正常毕业。 一、1月05日-------1月09日 下设计任务书，查阅文献资料。 二、3月14日------3月15日 完成开题报告及总体设计方案。 三、3月16日------4月29日 熟悉加工中心主轴的工作原理和基本结构以及润滑和冷却系统。 四、4月30日-------5月3日 计算绘制总装配图、零件图，确定基本尺寸。 五、5月 4日------5月9日 熟悉运用有限元软件ANSYS对高速电