水室封头作为蒸汽发生器等设备的关键部件,是蒸汽发生器与核反应压力容器等其他部件的接口。由于水室封头长期在高温、高压与腐蚀条件下工作,导致水室封头在结构上与制造过程中的特殊性。为满足水室封头内外表面以及倾斜孔和倾斜端面的精加工,需设计一种具有B轴功能的组件以实现封头表面复杂形状的加工需求。本文是以CXK5463重型车铣加工中心B轴组件为设计对象,通过对其基本结构的设计、分析、调控及优化,使其具备高刚性、高精度、高稳定性的特点,并在生产现场对其应用效果进行评价。论文主要完成如下方面内容:根据核电零件水室封头的特点,提出车铣加工中心的设计方法,设计车铣加工中心基本结构组成;设计与B轴组件有密切关系的功能部件,规划B轴组件的总体设计方案,提出B轴组成零件的设计方法。分析影响滑枕组件热源,提出滑枕组件关键热源的识别方法,识别出影响滑枕组件的关键热载荷;对不同摆角的滑枕组件及整机进行热力耦合变形分析,评价滑枕组件的热力耦合性能;提出滑枕组件关键误差的识别方法及-调控方法,并对调控前后的滑枕组件性能进行效果验证。构建B轴组件基本结构的有限元模型,对B轴组件基本结构进行静力学分析,获取B轴组件基本结构的薄弱区域,并提出结构优化的方案,确定B轴组件结构的薄弱位置。提出B轴组件转动结构的三种设计方案,采用理论分析优选三种方案,对优化后的B轴组件进行静力学分析,评价B轴组件结构的静力学特性;采用振动理论,分析B轴组件的模态特性,获取了 B轴组件的各阶固有频率和振型,评价其结构的动力学稳定性。