| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 五轴联动加工中心国内外发展现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国外发展现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 五轴联动加工中心结构设计研究综述 | 第12-15页 |
| 1.3.1 五轴联动加工中心结构设计的绿色化趋势 | 第13页 |
| 1.3.2 有限元法在机床机构设计中的应用 | 第13-15页 |
| 1.4 高速五轴联动加工中心的特点 | 第15-16页 |
| 1.5 本文的研究目的及研究内容 | 第16-19页 |
| 2 五轴联动加工中心结构方案 | 第19-35页 |
| 2.1 五轴联动加工中心的种类 | 第19-22页 |
| 2.1.1 五轴联动双转台加工中心 | 第21页 |
| 2.1.2 五轴联动双摆头加工中心 | 第21-22页 |
| 2.1.3 五轴联动一摆头一转台加工中心 | 第22页 |
| 2.2 五轴联动加工中心的所有结构形式 | 第22-26页 |
| 2.3 适合高速小型五轴联动加工中心的结构形式 | 第26-30页 |
| 2.3.1 转动轴布置方式分析 | 第26-27页 |
| 2.3.2 移动轴布置分析 | 第27-30页 |
| 2.4 XKR50 高速小型五轴联动加工中心 | 第30-31页 |
| 2.5 YXZ 型双框结构高速小型五轴联动加工中心 | 第31-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 加工中心总体设计 | 第35-51页 |
| 3.1 加工中心主要技术参数 | 第35-36页 |
| 3.1.1 加工中心主要技术参数的确定 | 第35页 |
| 3.1.2 XKR50 五轴联动加工中心主要技术参数 | 第35-36页 |
| 3.1.3 YXZ 型双框结构高速小型五轴联动加工中心主要技术参数 | 第36页 |
| 3.2 XKR50 五轴联动加工中心关键部件的设计 | 第36-48页 |
| 3.2.1 加工中心底座的设计 | 第36-37页 |
| 3.2.2 横梁的设计 | 第37-39页 |
| 3.2.3 滑板箱的设计 | 第39-40页 |
| 3.2.4 主轴的设计 | 第40-41页 |
| 3.2.5 X 轴进给机构的设计 | 第41-48页 |
| 3.2.6 Y 轴进给机构的设计 | 第48页 |
| 3.2.7 Z 轴进给机构的设计 | 第48页 |
| 3.3 YXZ 型双框结构五轴加工中心关键部件的设计 | 第48-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 4 加工中心结构有限元分析 | 第51-71页 |
| 4.1 加工中心结构有限元分析的目的及内容 | 第51页 |
| 4.2 有限元分析基本原理 | 第51-52页 |
| 4.2.1 有限元分析的特点 | 第51-52页 |
| 4.2.2 有限元分析的基本步骤 | 第52页 |
| 4.3 结构有限元模态分析 | 第52-54页 |
| 4.3.1 加工中心有限元模态分析概述 | 第52-53页 |
| 4.3.2 模态分析理论基础 | 第53-54页 |
| 4.4 ANSYS WORKBENCH 简介 | 第54-55页 |
| 4.5 XKR50 五轴联动加工中心结构静力学分析 | 第55-61页 |
| 4.5.1 XKR50 五轴联动加工中心三围实体模型 | 第55页 |
| 4.5.2 材料属性的定义及网格划分 | 第55-56页 |
| 4.5.3 结合部的处理 | 第56-57页 |
| 4.5.4 载荷与约束 | 第57-58页 |
| 4.5.5 XKR50 五轴联动加工中心整机静力学分析结果 | 第58-61页 |
| 4.6 YXZ 型双框结构五轴联动加工中心整机静力学分析 | 第61-66页 |
| 4.6.1 全铸造结构有限元静力学分析 | 第62-63页 |
| 4.6.2 全焊接结构有限元静力学分析 | 第63-65页 |
| 4.6.3 混合结构有限元静力学分析 | 第65-66页 |
| 4.6.4 最终结构形式的确定 | 第66页 |
| 4.7 XKR50 五轴联动加工中心整机模态分析 | 第66-67页 |
| 4.8 YXZ 型双框结构五轴联动加工中心整机模态分析 | 第67-69页 |
| 4.9 本章小结 | 第69-71页 |
| 5 YXZ 型双框结构与 XKR50 五轴联动加工中心对比 | 第71-77页 |
| 5.1 静力学对比 | 第71-72页 |
| 5.2 动力学对比 | 第72页 |
| 5.3 绿色性对比 | 第72-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 6 总结与期望 | 第77-79页 |
| 6.1 全文总结 | 第77页 |
| 6.2 不足与展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附录 | 第85-86页 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间申请的专利 | 第85-86页 |
