0 引言
如今機(jī)床動(dòng)態(tài)特性的研究,已將動(dòng)態(tài)特性的優(yōu)化作為機(jī)床設(shè)計(jì)的主流趨勢(shì)。立柱是加工中心機(jī)床的基礎(chǔ)部件之一,它的動(dòng)態(tài)特性將直接影響加工中心機(jī)床的加工精度和穩(wěn)定性。因此有必要對(duì)立柱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,以獲得更好的動(dòng)態(tài)特性。徐春華等運(yùn)用有限元法分析機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性,大大縮短了研究周期[1]。劉成穎等利用拓?fù)鋬?yōu)化獲得了立柱的外形,并在此基礎(chǔ)本文以加工中心機(jī)床的立柱為研究目標(biāo),利用有限元法對(duì)立柱進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)分析,針對(duì)立柱的靜動(dòng)態(tài)特性,以輕量化為目標(biāo),進(jìn)行靈敏度分析和遺傳算法尋優(yōu),對(duì)立柱進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化。分析結(jié)果表明,優(yōu)化后的部件提高了立柱的一階固有頻率并減輕了質(zhì)量,有效改善了機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性。
1 模型建立
1. 1 有限元模型的建立
上進(jìn)行了筋板的選型、優(yōu)化 。拓?fù)鋬?yōu)化理論上可以提高結(jié)構(gòu)的性能,但是其結(jié)果很難直接應(yīng)用于工程實(shí)際中,使得拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用比較狹窄[4]。鄭文標(biāo)等人以輕量化設(shè)計(jì)為目標(biāo),在保證立柱剛度的情況下對(duì)立柱進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[5]。以上的研究人員均對(duì)立柱的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了良好的參考,但以上的研究均對(duì)立柱進(jìn)行單目標(biāo)的優(yōu)化,立柱的綜合性能的優(yōu)化,還值得研究。
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用!
5 結(jié)論
應(yīng)用三維建模軟件 UG 對(duì)加工中心立柱進(jìn)行參數(shù)化建模,并導(dǎo)入到 ANSYS WORKBENCH 中進(jìn)行有限元分析,并將立柱的螺栓預(yù)緊力計(jì)入到邊界條件中。經(jīng)過靈敏度分析后,得到對(duì)立柱一階固有頻率、立柱總質(zhì)量影響較大的參數(shù)。并以此參數(shù)為基礎(chǔ),基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法采用均勻設(shè)計(jì)法對(duì)樣本點(diǎn)進(jìn)行選擇,再進(jìn)行遺傳算法的優(yōu)化。在保證立柱總體性能的基礎(chǔ)上,得到立柱的新模型,實(shí)現(xiàn)了立柱結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,為機(jī)床部件優(yōu)化提供了參考。
2024-11
本文以組合式六角亭模型為實(shí)例,分析工藝難點(diǎn)與加工可行性,指出該模型的加工難點(diǎn)是模型形狀不規(guī)則和整體剛性差,并通過設(shè)計(jì)新的工藝方案解決加工難點(diǎn),完成了模型整體的加工。新的加工工藝有助于提高加工效率和精度,為五軸數(shù)控加工提供了一個(gè)典型案例,對(duì)于五軸加工中心數(shù)控加工也具有指導(dǎo)作用和重要… [了解更多]
2024-11
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用!本文摘要:通過對(duì)混聯(lián)五軸加工中心自適應(yīng)深度學(xué)習(xí)控制方法的 研 究,可 知 此 方 法 的 創(chuàng) 新 之 處 在 于:1)建 立 了 機(jī) 床 的 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) … [了解更多]
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]