[01273766]大型数控落地铣镗床主轴箱优化设计研究及应用

该项目为自选课题，是为大型数控落地铣镗床主轴箱进行优化设计。

大型数控落地铣镗床广泛应用于各种发电设备、汽轮机、航空航天、造船等特种重型加工，这些产品基本都是我国国防军工、重点建设项目急需的关键核心技术。

大型数控落地铣镗床主轴箱优化设计不但提高了主轴箱箱体的铸造工艺性；最大程度节省材料，均匀分布应力，提高材料的利用率，也为其他关键部件如床身和立柱的优化设计提供了方法和思路，也是机械制造行业的迫切需要。

本项目分析研究了大型数控落地铣镗床主轴箱结构，提出了实现主轴箱优化设计策略，制定了数控落地铣镗床主轴箱的优化设计的整体设计方案；完成了运用UG软件建立了大型数控落地铣镗床主轴箱的三维模型工作；完成了主轴箱的有限元模态分析，对两种开口结构的主轴箱在不同工况时的受力状况进行研究，确定了实现方案。

通过模态分析，获得了两种箱体的固有频率和振型；完成了有限元方法和优化技术相结合工作。利用有限元分析方法和优化设计方法，在产品设计阶段就能对数控机床结构静、动态特性做出符合实际的预测并提出改进方向，还可以在短时间内做出多种方案比较，使数控机床结构实现优化设计。

该方法能够提高产品一次设计成功率，缩短产品开发周期，节约了生产成本，有良好的经济效益。

也为机床的设计提供科学的理论依据，提出一条优化机床结构的思路，从而提高了产品的设计水平。