某机床立柱的有限元分析(附件)
随着现代科学技术的快速发展，工业化水平的的大幅度的提高，机床方面的发展也取得了很不错的成绩，令国人骄傲，但是，我们国家和一些发达的国家还是有着很大的差距。 本课题我是以卧式加工中心立柱为研究的对象,我们首先是利用SolidWorks软件构建有限元的模型,然后对模型利用ABAQUS进行静态特性的分析。我们对该立柱进行静、动态的性能分析，然后再根据软件的分析结果，对立柱的结构尺寸等一系列的参数进行调整对比，然后我们将再次调整模型的ABAQUS有限元分析软件分析介绍后，然后进行比较，得出我们想要的。本篇文章对立柱的静态分析有：应力分析，塑性变形能力的分析。强度的分析我们用第一强度理论分析。关键词 机床，立柱 ，有限元分析目 录
1 引言 1
1.1 国内机床发展现状综述 1
1.2 卧式加工中心机床简介 2
1.3 机床立柱的简述 3
1.4 关于本课题相关研究内容介绍 3
2 有限元软件理论简要及其Solidworks软件ABAQUS简介 4
2.1 有限元方法理论简要 4
2.2 ABAQUS介绍 5
2.3 Solidworks软件的简介. 6
3 加工中心立柱模型的建立 .....7
3.1 CAD模型的建立 7
3.2 CAD模型导入ABAQUS软件 9
4 立柱的有限元分析 9
4.1建模过程 ..9
4.2施加载荷分析受力...............................................................................................12
4.3更改载荷分析........................................................................................................16
4.4更改加载方式分析....................................
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
....................12
4.3更改载荷分析........................................................................................................16
4.4更改加载方式分析................................................................................................17
结论...............................................................................................................................19
致谢...............................................................................................................................20
参考文献.......................................................................................................................21
1 引言
立柱是机床极为重要的一个零件的之一，它的结构特性可以直接影响到整个机床，其静动态特性可以影响整个机床的加工精度和机床的使用寿命。因此在产品的设计与研发过程中需要运用软件来对零件进行静态分析，让零件满足静动态特性，让机床满足特定的条件。比如我们所使用的ABAQUS有限元分析软件，可以对机床立柱进行静态分析和振动模拟分析，可以找出其薄弱的地方，进行优化和改进的一种比较广泛的软件之一,立柱是数控机床的核心部件之一，它的质量可以直接影响到整个机床的加工精度和使用寿命。机床的立柱经常使用的材质正常是ht250，因为这类质料的高强度能、耐磨磨损能，耐热能都是相当好，且其减震能力优良，其铸造、能也是比较优越，需要人工进行失效的处理。
用有限元方法进行剖析时，应该先将被分析物体分离成成为各个小单元，再通过给定特别边界尺寸、载荷以及资料的特性，解答出各种线性及非线性方程答案,得到应力、应变等分析结果，最后使用图片的形式显示出计算结果。因为那时有限元理论刚构成计算机的硬件配置没法满足有限元的需求导致有限元法无法得到很快的普及。在60年代末70年代初，就开始出现有限元软件程序，它们通过功能强大、使用方法简单、计算结果简单可靠导致其成为新的商品,作为了结构工程一个很有利的分析工具。
1.1 国内机床发展现状综述
中国机床经过最近多年的快速发展，已经具备了相当的规模，产品的种类也已经相当的齐全了，数控机床的种类也已经从几百种发展到近两千多种了，全行业开发出了一批批市场上所需的新型产品，填补了国内市场的空白。一批批精度高、速度高、效率高的数控机床满足了一些国家的用户的需求。目前，中国的机床产业通过产业结构，产品结构调整，自动创新能力，转变发展模式，并使用先进的制造技术，促进国内企业从事独立发展和兴能力，并密,高效、灵活、全面、绿色的需求是我国发展的方向，通过改革、重组、升级为动力，努力完善我国机床市场占有率，继续加大和拓宽我国机床产品的发展空间。
机床的行业在2009年的全球的金融风暴的危机下，产值瞬间成为了全球的首位，在中国，它的产业虽然是很大的不过水平依旧不强大，我们与世界领先的工业大国的水平差距还依旧很大，有着阶梯般的差距。在中国，机床行业的大是体现在消费上的大和进口上的大。不强大我们则体现如下：
很多企业低档的产品过多。中国的经济建设所需要的机床绝大多数都是从国外进口而来。在中国，我们的制造产业链虽然来说目前还是比较完善的，但是，我们使用中高档机床需要控制系统和功能的所需的部分或主要来自外国进口。机床行业的低档产品过多与高档的机床产品制造的能力上的不足是我国在世界机床行业中不强大的原因之一。
科技基础薄弱，质量低。总体而言，我国机床行业技术水平还比较低，在主要技术装备和关键制造产品不能满足我国的需求，与发达国家相比，我国的机床工业企业在产品的重量上和技术上在激烈的市场竞争中都存在很大的差距，并且有着进一步拉大差距的趋势，在我国国内很多企业设备陈旧落后，工艺水平也比较落后。
缺乏国际大型集团，市场竞争力比较低。虽然中国是世界上最大的制造企业，在国内，但缺乏知名的国际企业。。在我国制造好的机床有沈阳机床、济南机床、重庆机床、大连机床等但是还是无法与国际行业并肩。
1.2 卧式加工中心机床简介
卧式加工中心是机床中最为常用的数控机床之一，它的技术含量高，是数控机床行业发展水平的标志性产品之一。卧式加工中心主要通过数控系统、伺服驱动装置来控制机床的运动，其主要特点是卧式主轴的设置，一般由三到五个移动部件（主轴箱、表、柱等）等组成。经过一次装夹工件加工后，可使工件自动加工工件加工顺序，自动更换刀具，选择刀具，改变进给速度，主轴转速，自动实现工件与刀具路径的变化及其它功能自动
加工中心机床，用在
1 引言 1
1.1 国内机床发展现状综述 1
1.2 卧式加工中心机床简介 2
1.3 机床立柱的简述 3
1.4 关于本课题相关研究内容介绍 3
2 有限元软件理论简要及其Solidworks软件ABAQUS简介 4
2.1 有限元方法理论简要 4
2.2 ABAQUS介绍 5
2.3 Solidworks软件的简介. 6
3 加工中心立柱模型的建立 .....7
3.1 CAD模型的建立 7
3.2 CAD模型导入ABAQUS软件 9
4 立柱的有限元分析 9
4.1建模过程 ..9
4.2施加载荷分析受力...............................................................................................12
4.3更改载荷分析........................................................................................................16
4.4更改加载方式分析....................................
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
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4.3更改载荷分析........................................................................................................16
4.4更改加载方式分析................................................................................................17
结论...............................................................................................................................19
致谢...............................................................................................................................20
参考文献.......................................................................................................................21
1 引言
立柱是机床极为重要的一个零件的之一，它的结构特性可以直接影响到整个机床，其静动态特性可以影响整个机床的加工精度和机床的使用寿命。因此在产品的设计与研发过程中需要运用软件来对零件进行静态分析，让零件满足静动态特性，让机床满足特定的条件。比如我们所使用的ABAQUS有限元分析软件，可以对机床立柱进行静态分析和振动模拟分析，可以找出其薄弱的地方，进行优化和改进的一种比较广泛的软件之一,立柱是数控机床的核心部件之一，它的质量可以直接影响到整个机床的加工精度和使用寿命。机床的立柱经常使用的材质正常是ht250，因为这类质料的高强度能、耐磨磨损能，耐热能都是相当好，且其减震能力优良，其铸造、能也是比较优越，需要人工进行失效的处理。
用有限元方法进行剖析时，应该先将被分析物体分离成成为各个小单元，再通过给定特别边界尺寸、载荷以及资料的特性，解答出各种线性及非线性方程答案,得到应力、应变等分析结果，最后使用图片的形式显示出计算结果。因为那时有限元理论刚构成计算机的硬件配置没法满足有限元的需求导致有限元法无法得到很快的普及。在60年代末70年代初，就开始出现有限元软件程序，它们通过功能强大、使用方法简单、计算结果简单可靠导致其成为新的商品,作为了结构工程一个很有利的分析工具。
1.1 国内机床发展现状综述
中国机床经过最近多年的快速发展，已经具备了相当的规模，产品的种类也已经相当的齐全了，数控机床的种类也已经从几百种发展到近两千多种了，全行业开发出了一批批市场上所需的新型产品，填补了国内市场的空白。一批批精度高、速度高、效率高的数控机床满足了一些国家的用户的需求。目前，中国的机床产业通过产业结构，产品结构调整，自动创新能力，转变发展模式，并使用先进的制造技术，促进国内企业从事独立发展和兴能力，并密,高效、灵活、全面、绿色的需求是我国发展的方向，通过改革、重组、升级为动力，努力完善我国机床市场占有率，继续加大和拓宽我国机床产品的发展空间。
机床的行业在2009年的全球的金融风暴的危机下，产值瞬间成为了全球的首位，在中国，它的产业虽然是很大的不过水平依旧不强大，我们与世界领先的工业大国的水平差距还依旧很大，有着阶梯般的差距。在中国，机床行业的大是体现在消费上的大和进口上的大。不强大我们则体现如下：
很多企业低档的产品过多。中国的经济建设所需要的机床绝大多数都是从国外进口而来。在中国，我们的制造产业链虽然来说目前还是比较完善的，但是，我们使用中高档机床需要控制系统和功能的所需的部分或主要来自外国进口。机床行业的低档产品过多与高档的机床产品制造的能力上的不足是我国在世界机床行业中不强大的原因之一。
科技基础薄弱，质量低。总体而言，我国机床行业技术水平还比较低，在主要技术装备和关键制造产品不能满足我国的需求，与发达国家相比，我国的机床工业企业在产品的重量上和技术上在激烈的市场竞争中都存在很大的差距，并且有着进一步拉大差距的趋势，在我国国内很多企业设备陈旧落后，工艺水平也比较落后。
缺乏国际大型集团，市场竞争力比较低。虽然中国是世界上最大的制造企业，在国内，但缺乏知名的国际企业。。在我国制造好的机床有沈阳机床、济南机床、重庆机床、大连机床等但是还是无法与国际行业并肩。
1.2 卧式加工中心机床简介
卧式加工中心是机床中最为常用的数控机床之一，它的技术含量高，是数控机床行业发展水平的标志性产品之一。卧式加工中心主要通过数控系统、伺服驱动装置来控制机床的运动，其主要特点是卧式主轴的设置，一般由三到五个移动部件（主轴箱、表、柱等）等组成。经过一次装夹工件加工后，可使工件自动加工工件加工顺序，自动更换刀具，选择刀具，改变进给速度，主轴转速，自动实现工件与刀具路径的变化及其它功能自动
加工中心机床，用在
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