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基于响应面法的数控机床工作台有限元分析与尺寸优化

发布时间:2019-03-30 13:41
【摘要】:工作台是龙门数控机床的重要组成部件,对工作台的结构和工况进行分析;在分析的基础上,通过正交试验选取需要优化的尺寸变量;利用ANSYS/Workbench有限元软件进行灵敏度分析,得到分析结果;再利用二次响应面法,对分析结果和尺寸变量进行二次回归拟合;确定目标函数,约束条件和设计变量,利用MATLAB优化工具箱进行工作台的优化设计,得到最佳尺寸配置,并对其结构进行有限元分析。分析结果表明,工作台质量减少162.4kg,最大变形量减少6.7%,最大应力减少10%,动态特性也有明显提升,为工作台的优化设计提供一种新思路。
[Abstract]:The table is an important component of the gantry CNC machine tool, the structure and working conditions of the table are analyzed, on the basis of the analysis, the size variables that need to be optimized are selected through the orthogonal test. The sensitivity analysis was carried out by using ANSYS/Workbench finite element software, and the results were obtained by using the quadratic response surface method, and the results and size variables were fitted by quadratic regression. The objective function, constraint conditions and design variables are determined. The optimal size configuration is obtained by using MATLAB optimization toolbox, and its structure is analyzed by finite element method. The results show that the mass of the worktable is reduced by 162.4 kg, the maximum deformation is reduced by 6.7%, the maximum stress is reduced by 10%, and the dynamic characteristics are obviously improved, which provides a new idea for the optimal design of the worktable.
【作者单位】: 江苏理工学院机械工程学院;常州昌隆机床制造有限公司;
【分类号】:TG659

【参考文献】

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1 张凯渊;胡洁;王伟明;彭颖红;;基于响应面模型的多目标鲁棒设计方法研究[J];机械设计与研究;2006年03期

【共引文献】

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本文编号:2450131


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