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卧式加工中心结构件载荷求解模型研究 被引量:1
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作者 马雅丽 王智 +2 位作者 赵宏安 王德伦 孙守林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第4期9-13,共5页
论文详细讨论了采用线轨、丝杠作为连接形式的卧式加工中心结构件载荷求解模型。针对机床结构件载荷影响因素的复杂性,进行了变形协调假设,建立了卧式加工中心床身、立柱、主轴箱的参数化载荷求解模型。从机床结构件刚度、外载荷条件、... 论文详细讨论了采用线轨、丝杠作为连接形式的卧式加工中心结构件载荷求解模型。针对机床结构件载荷影响因素的复杂性,进行了变形协调假设,建立了卧式加工中心床身、立柱、主轴箱的参数化载荷求解模型。从机床结构件刚度、外载荷条件、约束条件等三个方面对刚体等效载荷求解模型与弹性体等效载荷求解模型的求解结果进行了分析比较,并对刚体等效载荷求解模型变形协调假设进行了实验验证证明刚体等效模型能够满足结构件性能分析及优化的要求。详细分析了卧式加工中心结构件载荷求解模型的相关参数及求解步骤,开发了相应的载荷求解软件。 展开更多
关键词 卧式加工中心 结构件 功能部件 载荷求解模型 刚体 参数化 软件
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动柱式卧式加工中心整机动态特性实验研究 被引量:1
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作者 谈洋 马雅丽 +2 位作者 赵宏安 董惠敏 王德伦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第5期21-25,共5页
针对子结构移动导致的机床整机动态特性改变问题,提出了采用布置多个测试位置涵盖整机加工过程中主要的加工位置及极限位置的方法。论文以动柱式卧式加工中心为试验对象,应用运转激励信号作为激振信号,测量各测试位置在多级激励频率下... 针对子结构移动导致的机床整机动态特性改变问题,提出了采用布置多个测试位置涵盖整机加工过程中主要的加工位置及极限位置的方法。论文以动柱式卧式加工中心为试验对象,应用运转激励信号作为激振信号,测量各测试位置在多级激励频率下的振动响应情况。并通过共振烈度及速度谱对结果进行了数据提取及共振判别。得到了整机在空间中的动态特性分布情况。试验发现,机床整机运转激励下的共振主要来自可移动结构自身的共振及其叠加。 展开更多
关键词 动柱式卧式加工中心 整机动态特性 运转激励信号 振动烈度提取 速度谱分析
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VHT800立式车铣加工中心立柱结构静动态优化及轻量化设计 被引量:28
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作者 马超 马雅丽 +1 位作者 赵宏安 王德伦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第3期11-15,共5页
研究了VHT800立式车铣加工中心立柱结构的静动态优化及轻量化设计方法,解决了企业经验设计结构存在的静、动态性能不足以及结构过于笨重的问题。首先基于机床实际典型工况下的立柱载荷及边界条件,运用拓扑优化技术建立了体积约束下的立... 研究了VHT800立式车铣加工中心立柱结构的静动态优化及轻量化设计方法,解决了企业经验设计结构存在的静、动态性能不足以及结构过于笨重的问题。首先基于机床实际典型工况下的立柱载荷及边界条件,运用拓扑优化技术建立了体积约束下的立柱结构多工况静态性能和动态性能多目标拓扑优化概念模型;然后对概念模型进行结构刚度设计及工艺设计。最终为企业提供了新的立柱结构方案,该方案的结构刚度和一阶固有频率比经验设计结构分别提高了13.6%和17.1%,同时质量减轻了9.7%,表明该设计方法能够有效提高机床立柱结构静、动态性能并实现结构轻量化设计。 展开更多
关键词 立柱结构 多目标拓扑优化 刚度设计
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基于拓扑优化的加工中心十字滑台结构设计 被引量:12
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作者 宫玉林 马雅丽 +1 位作者 赵宏安 王德伦 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期10-12,共3页
基于零件结构静态和动态性能及轻量化的总体设计目标,利用结构拓扑优化方法完成了立式加工中心十字滑台的结构设计,解决了零件结构静、动刚度不足问题及质量过重导致的机床加速性能不良等问题。首先,详细分析了十字滑台的工况。其次,针... 基于零件结构静态和动态性能及轻量化的总体设计目标,利用结构拓扑优化方法完成了立式加工中心十字滑台的结构设计,解决了零件结构静、动刚度不足问题及质量过重导致的机床加速性能不良等问题。首先,详细分析了十字滑台的工况。其次,针对同时满足十字滑台具有良好的静动态性能并减轻其质量的设计需求,采用结构的柔度最小和基频最大为目标函数以及体积比为约束的多目标、多工况的结构拓扑优化方法,进行了十字滑台的结构拓扑优化设计,获得了其结构构型。最后,分析并对比了十字滑台新结构和原有结构的刚度、固有频率、质量及机床加速性能,验证了新结构具有良好的性能。 展开更多
关键词 十字滑台 拓扑优化 结构设计 加速性能 刚度 固有频率
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