基于等效静态载荷理论的机床运动部件轻量化设计

作     者：段朋云 丁晓红 DUAN Pengyun;DING Xiaohong

作者机构：上海理工大学公共实验中心上海200093 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 51175347) 上海市教委科研创新重点项目(13ZZ114) 

出 版 物：《上海理工大学学报》 (Journal of University of Shanghai For Science and Technology)

年 卷 期：2015年第37卷第6期

页      码：583-588页

摘      要：为保证机床的加工精度和切削效率,机床的运动部件需要较高的刚度和较轻的质量.以某型号磨床的主轴箱为研究对象,建立包含主轴箱、电主轴磨头和滚珠丝杠等部件的有限元柔性多体动力学模型,运用等效静态载荷理论将柔性多体动力学分析与静态结构优化理论相结合,采用拓扑优化技术对主轴箱进行轻量化设计.与传统静态载荷下的主轴箱结构拓扑优化设计相比,该方法更适用于机床运动部件的结构轻量化设计,优化后的主轴箱结构在保证静动态性能的前提下质量减轻8.5%.

主 题 词：机床运动部件 等效静态载荷 轻量化 结构拓扑优化 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 080203[080203] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.13255/j.cnki.jusst.2015.06.014

馆 藏 号：203890099...