基于响应面法的数控铣床立柱多目标优化

发布时间：2021-09-18 16:05

　　以提高某型数控铣床立柱的动静态特性为目的,在对立柱进行基于有限元法的静力分析和模态分析的基础上。对立柱的主要设计尺寸进行Box-Behnken试验设计,并进行灵敏度分析和建立响应面模型。以立柱的重量、静态最大变形量和第一阶固有频率为优化目标函数,立柱主筋半径、筋板厚度和壁厚为设计变量,对立柱进行多目标优化设计。优化结果表明,采用此方法优化后,立柱的静态最大变形量减小了6.5%,第一阶固有频率提高了14%,重量减小了11.1%,为立柱的优化设计提供了一种新思路。 

【文章来源】：机械设计与制造. 2020,(05)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

立柱三维模型

立柱静力学分析结果

立柱设计参数图

【参考文献】：
期刊论文
[1]复合加工机床立柱动态特性分析及优化[J]. 孙晓俊,黄筱调,于春建,丁爽.  机床与液压. 2017(19)
[2]立式加工中心立柱动静态特性分析与拓扑优化[J]. 蒲凡,胡光忠,邹亮,徐新建,陈超.  现代制造工程. 2017(01)
[3]面向机床整机动态性能的立柱结构优化设计研究[J]. 刘成颖,谭锋,王立平,蔡钊勇.  机械工程学报. 2016(03)
[4]基于主机动态性能的立柱优化方法研究[J]. 邵睿,张建富,冯平法,郁鼎文.  机械科学与技术. 2015(09)
[5]基于ANSYS的立柱动态特性分析与拓扑优化[J]. 陈静,杨泽龙,安勇成,吴振杨.  机械设计. 2015(06)
[6]立式加工中心床身静动态特性分析及优化[J]. 高东强,陈超群,马金锋,杨飞.  机械设计与制造. 2013(12)
[7]基于ANSYS的重型机床立柱的静态和模态分析[J]. 唐朋飞,郭旭红,张明利,焦猛.  机械制造与自动化. 2012(06)
[8]基于ABAQUS的数控成形铣齿铣床床身结构的动态优化设计[J]. 刘梅,洪荣晶,袁鸿,丁文政.  机械设计与制造. 2012(08)
[9]基于有限元的落地镗铣床立柱优化设计[J]. 石前列,武友德,吴向东.  机械设计与制造. 2012(03)
[10]基于响应面法的立式加工中心动静态多目标优化[J]. 姜衡,管贻生,邱志成,张宪民,陈忠,许冠.  机械工程学报. 2011(11)



本文编号：3400434