数控机床滚珠丝杠的有限元分析任务书预开题报告

毕业设计任务书

学院、系：机械工程与自动化学院

专业：机械设计制造及其自动化

学生姓名：学号：

设计题目: 数控机床滚珠丝杠的有限元分析

2011年2月23日〜2009年6月10

起迄日期：_______________________ 日_________________ 指导教师：___________________________________________ 系主任：

发任务书日期：2011 年2月23日

任务书填写要求

1．毕业设计任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在系的负责人审查、签字后生效。此任务书应在毕业设计开始前一周内填好并发给学生；

2．任务书内容必须用黑笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；

3．任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计完成的情况相一致，

若有变更，应当经过所在专业及系主管领导审批后方可重新填写；

4．任务书内有关“学院、系” 、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号（如020*******），不能只写最后2 位或1 位数字；

5．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2004年3 月15日”或“ 2004-03-15 ”。

毕业设计任务书

1毕业设计的任务和要求：

在ANSY歎件平台上，对数控机床滚珠丝杠结构进行有限元建模，并对结构进行静力学、动力学分析，为进一步进行优化设计打下基础。

2.毕业设计的具体工作内容:

1学习有限元分析软件ANSYS勺相应功能•

2在ANSYSk建立滚珠丝杠结构的有限元模型。

3研究滚珠丝杠在使用过程中的受力情况

3对建立的有限元模型进行静力学、动力学分析

4翻译外文文献一篇。

毕业设计任务书

3.对毕业设计成果的要求:

1毕业设计论文一篇

2设计过程中产生的有限元模型数据文件注：包括毕业设计、图纸、实物样品等。

4.毕业设计工作进度计划：

起迄日期工作内容

I

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I

年

2月23日~3月15日查阅文献，完成开题报告

I

3月16日~4月15日学习有限元分析软件ANSYS勺相应功能

I

4月16日~5月15 日在ANSYSk建立滚珠丝杠的有限元模型。对建立的有限元

G

I 模型进行静力学、动力学分析。

i

5月16日~ 6月10日撰写毕业论文，准备相关材料，论文答辩

毕业论文开题报告

指导教师： ___________________________________________

2011年2 月13 日

毕业论文开题报告

一个杆件；连续体的单元是各种形状(如三角形、四边形、六面体等)的单元体。

每个单元的场函数是只包含有限个待定节点参量的简单场函数，这些单元场函数的集合

就能近似代表整个连续体的场函数。根据能量方程或加权残量方程可建立有限个待定参量的代数方程组，求解此离散方程组就得到有限元法的数值解。有限元法已被用于求解线性和非线性问题，并建立了各种有限元模型，如协调、不协调、混合、杂交、拟协调元等。有限元法十分有效、通用性强、应用广泛，已有许多大型或专用程序系统供工程设计使用。

同时，有限兀法也是以计算机作为计算工具的电算方法。它是对大型、复杂结构进行分析的有力工具。利用计算机作为工具能够实现计算工作的高速度与高精度，这使得某些实验手段开始成为过时的方法，最优化设计方法的发展使结构设计从单纯的演算过程变成为真正的设计过程。

六、ANSYS简介

ANSY歎件是大型通用有限元分析软件，有限元是一种采用电子计算机求解结构静、动态力学特性等问题的数值解法。由于有限元法具有精度高、适应性强以及计算格式规范统一等优点，故在短短50多年间已广泛用于机械、宇航航空、汽车、船舶、土木、核工程及海洋工程等许多领域，已成为现代机械产品设计中的一种重要工具。特别是随着电子计算机技术的发展和软、硬件环境的不断完善以及高档计算机和计算机工作的逐步普及、为ANSYS

勺推广应用创造了更为良好的条件，并展示出更为广阔的工程应用前景。

ANSYS软件提供了一个不断改进的功能清单，包括：结构分析、电磁分析、流体动力学分析、设计优化、自适应网路划分、参数设计语言等功能。

尽管ANSYS§序功能强大，但他的图形用户界面（GUI）使其易学易用。通过GUI 可以方便地交互访问程序的各种功能、命令、用户手册和参考教材，可以一步一步地完成整个分析，因而是AMSY易于使用。

ANSY战功能作用可分为：一个前处理器、一个求解器、两个后处理器、几个辅助处理器等。前处理器用于生成有限元建模；求解作用于施加载荷及辩解条件，完成求解计算；后处理器用于获取求解结果，以便对模型做出评价。

利用ANSYS§序，机械工程师可以构造出机械产品、零部件或系统的模型，对它们施加载荷或其他设计条件，可以得出相应的动静特征，对产品进行优化设计，以降低生产成本。参考文献：

（1）戴曙主编•金属切削机床•北京：机械工业出版社，2009.02.