(带图)XK2001机床主轴组件建模与工程分析(含CAD图纸)

(全套带图)XK2001机床主轴组件建模与工程分析(含全套CAD图纸)

摘要
ANSYS有限元软件包是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。因此它可应用于以下工业领域：航空航天、工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。
机床主轴是最常件的零件，该零件结构较为简单，操作方便，加工精度高，价格低廉，因此得到了广泛的使用。目前很多机床主轴都做了适当的改进，使其适用性得到了更大的提高。
本设计是基于ANSYS软件来机床主轴行分析。与传统的计算相比，借助于计算机有限元分析方法能更加快捷和精确的得到结果。设置正确的模型、划分合适的网格，并合理设置求解过程，能够准确的获得分析模型各个部位的应力、变形等结果。对零件的设计和优化有很大的参考作用。
正是因为上述优点，我在本设计中运用PROE来建立三维模型。再将此模型导入ANSYS软件来对其进行分析。

目录
摘要II
Abstract III
目录IV
第1章绪论7
1.1选题的目的和意义7
1.2选题的研究现状及发展趋势7
1.3机床主轴知识8
1.4机床主轴的结构特点8
第2章本课题任务和研究方法10
2.1课题任务10
2.2分析方法10
2.3本课题的研究方法11
2.4有限元方法介绍11
2.4.1概述11
2.4.2基本思想11
2.4.3特点12
2.5 ANSYS软件简介13
第3章XK2001机床主轴组件理论设计计算14
3.1主轴主要参数的计算14
3.1.1主轴前端直径D1 14
3.1.2主轴内径d 14
3.1.3主轴前端悬伸量a确定15
3.1.4主轴跨距的确定16
3.2轴的刚度计算16
3.3轴承的选型17
3.3.1角接触球轴承18
3.3.2圆柱滚子轴承19
3.3.3圆锥滚子轴承19
3.3.4深沟球轴承19
3.4轴承间隙调整和预紧20
3.5主轴组件的刚度和刚度损失的计算20
3.6轴承的校核22
3.7主轴组件的润滑和密封23
3.7.1主轴滚动轴承的润滑23
3.7.2脂润滑23
3.7.3油润滑24
3.7.4主轴组件的密封24
第4章确定机床主轴研究对象和PROE建模25
4.1确定机床主轴研究对象概述25
4.2主轴建模25
4.3轴承建模26
4.4圆螺母建模27
4.5齿轮建模28
4.6其他附件建模29
第5章机床主轴的有限元分析33
5.1有限元分析的基本步骤33
5.2有限元分析过程与步骤33
5.2.1转换模型格式33
5.2.2具体分析操作设置36
5.2.3具体分析操作设置39
5.2.4分析与求解过程45
5.2.5后处理过程47
第六章总结和机床主轴的优化设计分析51
结论- 54 -
参考文献- 55 -
致谢- 56 -