随着国民经济的飞速发展和信息技术产业的突飞猛进,对于造作行业尤其是机床行业的要求也越来越高
。传统的机床设计步骤在设计过程中重要依附经验设计,并且设计周期长,不足有效的理论凭据作为领导
。本文将基于拓扑优化技术,利用机床典型支承件设计步骤,实现对机床关键支承件的结构分析以及优化设计,从而为后续的机床支承件结构设计钻研提供参考凭据
。 本文的重要钻研内容为： （1）成立立式加工中心立柱的力学模型,论述典型工况切削力推算凭据,分析立柱在各类加工况下的载荷情况以及分歧地位工况的天堑前提,为立柱结构分析及设计提供基础前提
。 （2）利用ANSYS软件对抗柱三个典型地位工况进行结构分析,分析推算了局,找出结构中幽微部位,为优化提供凭据
。同时利用基于拓扑优化的结构设计步骤,对抗式加工中心立柱结构进行优化设计,利用HyperMesh软件对分歧工况及优化指标下的立柱进行拓扑优化,对优化了局进行有效的分析,成立立柱在分歧指标下的概想模型
。 （3）利用基于OptiStruct的结构优化设计步骤,对抗式加工中心立柱结构进行改进设计
。设计过程中,凭据主传力蹊径与结构分析了局,提出分歧的结构改进规划,分析对比改进规划,找出最优规划
。而后对抗柱结构进行精密化设计,并将改进结构与原始结构进行结构对比分析,改进结构较原结构质量减轻了7.30%,综合变形减幼了12.68%,一阶固有频率提高了10.13%
，因而改进设计获得了优良的优化成效
。 （4）总结综合出机床典型支承件的结构设计流程,通过对机床典型支承件的结构优化设计过程,验证了此流程在机床支承件设计领域的可利用性
。