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新型铝水抬包清理机床切削特性及运动参数的研究

李旭

  本文主要研究的是处理铝水抬包中铝杂质的专用铣床。利用金属切削与加工的原理,指出了用于清理铝水抬包铣床的具有切削角度、行星式的盘状铣刀的结构。在分析的基础上初步确定了盘状铣刀的切削倾角的范围、螺旋升角的范围还有行星式传动的功率匹配等问题。并运用CAE软件对所研究的结构进行了三维建模、仿真和有限元分析分析。 本课题从铝水抬包的结构与组成,铝杂质在抬包中的分布与位置以及形状入手,大量收集相似机械以及相近装置的资料和数据,探讨了六种总体方案,利用计算机三维建模与仿真软件,最终确定了总体方案。本文研究的铣床利用金属切削加工的原理,用对阵的方式布置了两把大刀盘,在工作时绕包体轴线中心做行星式运动,既能清理侧壁又能铣削底面,同时在回转中心偏心安装了一个小铣刀盘,处理抬包底部中心位置的铝杂质。机床主轴的回转跟刀盘的公转用液压马达来进行驱动。抬包用两根钢带及液压缸卡紧在工作台上,由伺服电机带动滚珠丝杠来实现其进给。 在研究过程中,主要考虑切削形式,对比得出了三把刀的优点,确定了刀盘的直径、位置关系以及倾斜角度,计算出切削力。依照单个抬包清理时间2小时的要求,确定抬包的进给、刀盘自转、公转速度和消耗的功率,分析三者之间匹配的几种方案,并依照等功率输入的前提,得出三者各自的速度。 利用目前计算机仿真软件的优势,最后对核心受力部件——回转结构体和刀轴进行了有限元分析,对分析结果进行了研究,并对零件提出了优化与改进措施。 本文研究的抬包清理铣床的特点有:结构精巧、独特,工作效率高,能够提高清理的质量,降低劳动强度与生产成本等。……   
[关键词]:专用铣床;铣刀盘;研究;有限元分析
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:沈阳工业大学2011年
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