导　　师： 李锻能; 邝锦翔

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 氧化锆陶瓷凭借着耐磨、耐酸、绝缘、耐高温、抗氧化等特点,已深入应用于医疗、电子、半导体、通讯终端设备等行业领域。因此陶瓷零件的高速高效加工成为相关发展的关键。氧化锆陶瓷材料是公认硬脆难加工材料,加工中出现效率低、易损伤等问题,因此对陶瓷加工机床提出了高的要求。本论文对陶瓷去除机理以及陶瓷铣磨加工特性进行分析,开展陶瓷铣磨机床设计建模与力学性能研究,通过模态测试实验对样机进行模态参数的采集,与理论分析相互验证找出薄弱环节,最终采用树脂混凝土填充结构对机床的动态性能进行优化,进行了理论与实验两方面对比验证。本研究有针对性的探讨了陶瓷加工对机床减振提出的要求并提出改善措施,具有一定的现实意义。主要研究内容如下:(1)对陶瓷铣磨机床的行业现状及背景进行介绍,对陶瓷铣磨加工的原理、去除机理、加工技术等进行阐述与研究,计算了氧化锆陶瓷在铣磨加工中的临界切削载荷与临界切削深度等关键参数。(2)确定机床的总体结构方案,对机床电主轴、进给系统等关键部件进行设计选型。利用solidworks三维建模软件将陶瓷铣磨机床整机完成三维设计建模,并通过AN SYS接口建立整机有限元模型、实施协同仿真。对陶瓷铣磨机床的横梁部件进行静力学分析、对关键结构件进行有约束的模态分析、最终对整机完成多工况动态分析。(3)在ME’ScopeVES分析软件中建立陶瓷铣磨机床整机的实验模型,从实验模态测试的实验激振,响应采集,模态分析处理三大系统出发,确定实验的测试方法,进而进行模态测试实验,将实验结果与整机有限元模态测试的结果做对比验证,确定机床结构的薄弱环节。(4)针对实验与仿真分析的结果,对机床薄弱的结构件实施树脂混凝土填充减振方案,并通过谐响应实验与动态性能分析的方式对减振效果进行了验证,由此证明此方法对企业快速解决相关问题简洁实用。更多还原

关 键 词： 铣磨机床 [2533224]陶瓷加工 [416428]动态特性测试 [416434]动态特性仿真 填充结构

分 类 号： [TQ174.1]

领　　域： []