DK7725型線切割機床的靜動態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)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(guān)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(chǎn)成本具有重要意義。本文主要針對DK7725型線切割機床結(jié)構(gòu),將對關(guān)鍵零部件分析優(yōu)化和對整機分析優(yōu)化結(jié)合起來協(xié)同完成整機靜動

2、態(tài)特性分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
　　靜力分析可以確定機床在受載作用下的位移、應(yīng)力應(yīng)變等參數(shù)。利用ProE5.0建立DK7725型線切割機床關(guān)鍵零部件幾何模型,對模型進行簡化并導(dǎo)入ANSYS Workbench中進行靜力學(xué)分析。靜力學(xué)分析可以得知機床性能參數(shù),為進行機床輕量化設(shè)計做準備。在完成靜力學(xué)分析之余還要對關(guān)鍵零部件和整機結(jié)構(gòu)進行動力學(xué)分析,文中主要進行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。首先對機床關(guān)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(guān)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(shù)。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(shù),將理論計算和LMS試驗數(shù)據(jù)進行對比分析。
　　通過一系列試驗和對關(guān)鍵零部件的優(yōu)化,將優(yōu)化后的關(guān)鍵零部件進行再重構(gòu)裝配,并對新的結(jié)構(gòu)模型進行再分析和再優(yōu)化,以“零部件分析-優(yōu)化-再重構(gòu)-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(jié)構(gòu)優(yōu)化。通過試驗對比和有限元