DK7725型線切割機床的靜動態(tài)特性分析及結構優(yōu)化.pdf

1、線切割機床作為實現(xiàn)特種加工的一種方法,在向著高效率、高精度和智能化發(fā)展的同時,必然要具有良好加工性能和較低的成本。要拓展線切割機床的使用范圍,就要提高其精度、性能,降低成本。底座、立柱、上下臂和滑軌等作為線切割機床的關鍵零部件,在實現(xiàn)整機性能的過程中發(fā)揮著重要作用。提高其零部件的靜動態(tài)特性對提高機床整機性能、降低生產成本具有重要意義。本文主要針對DK7725型線切割機床結構,將對關鍵零部件分析優(yōu)化和對整機分析優(yōu)化結合起來協(xié)同完成整機靜動

2、態(tài)特性分析和結構優(yōu)化。
　　靜力分析可以確定機床在受載作用下的位移、應力應變等參數。利用ProE5.0建立DK7725型線切割機床關鍵零部件幾何模型,對模型進行簡化并導入ANSYS Workbench中進行靜力學分析。靜力學分析可以得知機床性能參數,為進行機床輕量化設計做準備。在完成靜力學分析之余還要對關鍵零部件和整機結構進行動力學分析,文中主要進行模態(tài)分析和諧響應分析。首先對機床關鍵零部件進行模態(tài)分析,以確定其固有頻率和振形變化

3、,尋找薄弱部分,對關鍵零部件進行分析優(yōu)化,改善其靜動態(tài)性能。然后對整機進行模態(tài)分析,獲得動態(tài)特性參數。再利用LMS Test對整機進行錘擊試驗,獲得試驗得到的動態(tài)特性參數,將理論計算和LMS試驗數據進行對比分析。
　　通過一系列試驗和對關鍵零部件的優(yōu)化,將優(yōu)化后的關鍵零部件進行再重構裝配,并對新的結構模型進行再分析和再優(yōu)化,以“零部件分析-優(yōu)化-再重構-再分析-再優(yōu)化”的流程完成整機的靜動態(tài)特性分析及結構優(yōu)化。通過試驗對比和有限元