摘要
1 绪论
1.1 摩擦焊技术概述
1.1.1 摩擦焊的分类
1.1.2 摩擦焊接与传统焊接工艺相比的优势
1.2 国内外研究现状及发展方向
1.2.1 摩擦焊机国外研究现状
1.2.2 摩擦焊机国内研究现状
1.2.3 交流伺服技术国外研究现状
1.2.4 交流伺服技术国内研究现状
1.2.5 摩擦焊机的发展方向
1.3 论文研究意义与主要内容
1.3.1 研究意义
1.3.2 主要内容
1.4 本章小结
2 全电机驱动摩擦焊机的结构设计
2.1 全电机驱动摩擦焊机设计参数的研究
2.1.1 焊机对象的确定
2.1.2 焊机的基本设计要求
2.1.3 焊机设计参数的研究
2.1.4 液压与交流伺服系统加压方式对比
2.2 全电机驱动摩擦焊机的总体结构与工作原理
2.2.1 全电机驱动摩擦焊机的总体结构组成
2.2.2 全电机驱动摩擦焊机的工作原理
2.3 全电机驱动摩擦焊机的三维结构设计
2.3.1 UG软件介绍
2.3.2 主轴驱动机构设计
2.3.3 轴向加压机构设计
2.3.4 移动夹紧机构设计
2.3.5 床身设计
2.3.6 焊机的装配
2.4 本章小结
3 全电机驱动摩擦焊机有限元静力学仿真
3.1 有限元分析理论
3.1.1 有限元法简介
3.1.2 Ansys workbench有限元静力学分析方法
3.2 全电机驱动摩擦焊机整机的有限元静力学仿真
3.2.1 摩擦阶段有限元模型求解
3.2.2 摩擦阶段结果分析
3.2.3 顶锻阶段有限元模型求解
3.2.4 顶锻阶段结果分析
3.3 床身的有限元静力学仿真
3.3.1 摩擦阶段与顶锻阶段有限元模型求解
3.3.2 摩擦阶段结果分析
3.3.3 顶锻阶段结果分析
3.4 主轴的有限元静力学仿真
3.4.1 摩擦阶段有限元模型求解
3.4.2 摩擦阶段结果分析
3.4.3 顶锻阶段有限元模型求解
3.4.4 顶锻阶段结果分析
3.5 主轴箱的有限元静力学仿真
3.5.1 顶锻阶段有限元模型求解
3.5.2 顶锻阶段结果分析
3.6 轴向推力座的有限元静力学仿真
3.6.1 顶锻阶段有限元模型求解
3.6.2 顶锻结果分析
3.7 移动夹紧座的有限元静力学仿真
3.7.1 摩擦阶段有限元模型求解
3.7.2 摩擦阶段结果分析
3.8 轴向加压滚珠丝杠副的有限元静力学仿真
3.8.1 顶锻阶段有限元模型求解
3.8.2 项锻阶段结果分析
3.9 移动夹紧滚珠丝杠副的有限元静力学仿真
3.9.1 有限元模型求解
3.9.2 结果分析
3.10 本章小结
4 全电机驱动摩擦焊机关键零部件的模态分析
4.1 模态分析理论
4.2 主轴的模态分析
4.2.1 模态求解
4.2.2 模态结果分析
4.3 轴向加压丝杠的模态分析
4.3.1 模态求解
4.3.2 模态结果分析
4.4 移动夹紧丝杠的模态分析
4.4.1 模态求解
4.4.2 模态结果分析
4.5 本章小结
5 全电机驱动摩擦焊机关键零部件的优化设计
5.1 优化设计的基本方法
5.1.1 尺寸优化
5.1.2 结构优化
5.1.3 拓扑优化
5.2 优化方案的确定
5.3 轴向推力座的优化设计
5.3.1 模型的优化
5.3.2 优化结果分析
5.4 移动夹紧座的优化设计
5.4.1 模型的优化
5.4.2 优化结果分析
5.5 主轴箱的优化设计
5.5.1 模型的优化
5.5.2 优化结果分析
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
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