机床床身结构优化设计方法

作     者：陈叶林 丁晓红 郭春星 郭媛美 CHEN Ye-lin;DING Xiao-hong;GUO Chun-xing;GUO Yuan-mei

作者机构：上海理工大学机械工程学院上海200093 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50875174) 上海市教委科研创新重点资助项目(09ZZ156) 上海市科委"创新行动计划"地方院校专项资助项目(08110511600) 上海市研究生创新基金资助项目(JWCXSL1002) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2010年第27卷第8期

页      码：65-68页

摘      要：结合基于近似模型的尺寸优化及拓扑优化技术,提出了机床床身结构优化设计的策略。首先以床身结构的刚度和基频为设计目标,以床身内部横隔板间距及厚度、垫铁间距为设计变量,通过中心复合设计法生成实验所需的设计变量的样本点,对生成的样本点进行有限元分析得到样本点的响应,借助最小二乘法建立近似模型二阶响应曲面。采用折衷法建立多目标优化模型,并用遗传算法进行求解。在此基础上,采用密度法对床身结构进行拓扑优化。实例计算结果表明,优化后床身质量减轻了4.45%,而刚度提高了5.8%。

主 题 词：机床床身 优化设计 近似模型 多目标 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2010.08.002

馆 藏 号：203271978...