龙门加工中心横梁部件静态特性分析

横梁部件是龙门加工中心的关键部件,横梁上悬挂着主轴系统,横梁部件的变形对整机的性能有直接的影响。在建立横梁部件实体模型和有限元模型的基础上,通过ANSYS Workbench进行横梁部件的静态分析,为横梁部件的结构改进提理论指导,从而提高龙门加工中心的静态特性。     

龙门加工中心横梁的优化设计

通过对某横梁进行静、动态特性分析,找出横梁的薄弱位置,以横梁的柔度最小为目标函数,运用变密度法对其进行拓扑优化,确定去除材料。通过对4种不同结构筋板的静态性能和动态性能进行比较,确定了井字型结构性能最优。优化结果表明,改进后横梁的质量减少2 508 kg,位移变形量减小16.29%,1～3阶模态的固有频率分别提高了7.40%, 7.72%, 12.32%,为龙门加工中心横梁的结构设计提供了一定的理论依据。     

定梁龙门立式加工中心立柱的特性分析及拓扑优化

立柱作为定梁龙门式立式加工中心主要支撑件,其静动态性能对整机加工精度有着很大的影响,因此传统设计会预留足够大的设计余量来保证立柱具有足够的强度和刚度.此次研究根据龙门立式加工中心立柱的作用及结构特点,建立龙门立式加工中心立柱的实体模型,对其进行静动态特性分析,以结构拓扑优化理论方法为基础,通过有限元分析软件Ansys ...     

龙门导轨磨床立柱动静态特性分析及优化设计

以MM52160导轨磨床立柱为研究对象,首先采用Spaceclaim软件建立龙门导轨磨床立柱的三维实体模型,并利用Hypermesh有限元软件对该模型进行前处理,建立立柱的有限元模型。对该有限元模型进行动静态特性分析,然后以立柱的质量作为目标函数,最大变形量作为约束函数,选择对立柱性能影响较大的灵敏度尺寸作为优化设计变量,进行多目标尺寸优化。优化后立柱的整体质量减少了113.2 kg,减少量约为总质量的7.3%;最大变形量减小了2.833μm,减小量约为总变形量的10.7%。实现了在保证立柱刚度的前提下,立柱的质量和最大变形量降低的目的。     

强力数控龙门钻床横梁的有限元分析

采用ANSYS软件分析了横梁在不同工况下的静力特性。比较结果得知变形最大的一种工况,进一步分析了横梁在该种情况下的动态特性;找出横梁结构的薄弱环节,为横梁结构优化设计提供了技术支持。     

基于Solidworks龙门横梁的有限元分析及优化

利用三维软件Solidworks建立新型龙门自动焊接机，针对龙门架的关键部件龙门横梁，应用有限元分析方法对其受力最危险的位置进行静态分析，并对其结构进行了抽壳优化。在其外形结构尺寸不变的前提下，对龙门横梁内部添加加强筋以增加其刚度和强度，使龙门横梁质量减少了57％，强度和刚度分别提高了20％和36％，为进一步研究龙门自动焊接机奠定了基础。     

基于有限元法的龙门式机床横梁静态特性分析

针对龙门式机床横梁结构的静刚度问题,通过建立龙门式机床横梁的三维实体模型和有限元模型,利用ANSYS软件对横梁进行了有限元分析,得出了横梁在最不利工况下的应力和变形分布情况。通过将横梁上移动部件进行拟静态化处理和载荷等效,获得了横梁上移动部件不同位置对横梁受力和变形的影响。     

基于整机的龙门起重机动态特性分析

以整机为研究对象对集装箱龙门起重机的动态特性进行研究,建立基于ANSYS软件的龙门起重机动态特性分析模型,得到整机系统各阶模态下的固有频率和固有振型.当整机系统受到的激振力频率与系统某一固有频率接近时,有可能引起结构共振,造成系统结构的疲劳破坏或刚度不足.设计人员可以在设计过程中合理确定结构参数,改变整机振动出现的频率范围.     

基于多目标的九轴五联动磨床整机分析与结构优化

现有的九轴五联动数控缓进给磨床运动环节多,在工作过程中可能出现刚度不足、床身等铸件变形及加工精度失准等问题.以磨床的最大变形量以及模态分析下的一阶固有频率作为主要优化目标,整身质量作为次要目标,利用ANSYS Workbench对磨床进行分析与优化,结合灵敏度分析对原有结构进行改进,得到各关键零部件新的设计方案,在磨床整机质量上升一定的程度上,磨床的最大静变形及一阶固有频率得到很大改进.再使用遗传算法（Genetic Algorithm）优化后的极限学习机网络模型（Extreme Learning Machine）联合遗传算法对该九轴五联动磨床改进结构的一些主要参数进行优化：首先,利用灰色关联分析将磨床的整机质量、最大静变形及一阶固有频率转成综合目标灰色关联度,其次,通过遗传算法优化后的极限学习机网络模型（Genetic Algorithm-Extreme Learning Machine）拟合改进磨床主要参数与综合目标灰色关联度之间的非线性耦合关系,最后,使用GA强大的寻优能力在训练好的GA-ELM网络模型中寻找最优工艺参数,优化后九轴五联动磨床的整机质量、最大静变形减小及一阶固有频...     

主轴系统动静态特性多目标优化

文章首先对国内外相关领域的现状进行了简单的介绍和评述,重点介绍了所采用的满意协调多目标优化方法,以及在优化前所进行的正交回归预处理。考核算例表明:优化效率显著提高,优化结果令人满意。     

龙门式玻璃钻孔机横梁静动态分析及结构改进

龙门式玻璃钻孔机横梁跨距大、机头组件重,在机头横向运动时横梁由于机头自重而容易产生较大变形,导致机头主轴与工作台不垂直,难以满足上下双向对钻的加工精度要求.为提高龙门式钻孔机横梁的刚度,文章运用有限元软件对其进行了静动态分析,并对横梁加强筋的形状、位置及结构进行改进,结果表明改进后横梁的变形量减少了24.4％,质量减少...     

Optimization Design for Fixed Table of Gantry Machining Center Based on Sensitivity and Topology Analyses

In order to decrease the deformation and stress and increase the natural frequency of the fixed table,a method of optimization driven by the sensitivity and topology analyses is proposed.The finite element model of the fixed table is constructed and analyzed by using ANSYS software.Based on the results of static analysis and modal analysis,the maximum deformation,the maximum stress,and natural frequencies are obtained.Then,the sensitivity analysis and topology optimization are carried out to find out the parameters to be optimized.The fixed table is reconstructed according to optimal design scheme.In the comparison of the results between original model and the optimized one,the maximum deformation and stress are decreased by 71.73％ and 60.27％ respectively.At the same time,the natural frequencies from the first mode to the sixth mode are increased by 30.28％,29.57％,29.51％,31.52％,22.19％,and 21.80％,respectively.The method can provide technology guide for the design and optimization of machining structure.     

全承载框架结构箱式半挂车车身静强度分析

针对全承载半挂车设计中存在的问题，选择两种骨架截面尺寸设计方案，运用ANSYS软件计算了两种方案的应力和变形，增大截面尺寸可使最大位移、最大应力减小约50%，质量增加19.74%。适宜的骨架截面尺寸可在方案一与方案二之间选取。     

基于ANSYSWorkbench的大型数控龙门铣镗床床身静动态特性分析

对某大型数控龙门铣镗床床身的结构特点和受力情况进行了分析。在此基础上以ANSYS12.1Workbench为平台,用有限元方法对该床身进行了静力学和模态分析,并在不同约束条件下对比了床身的静力学变形和模态。分析结果表明该机床床身静力状态下变形较小,低阶模态频率较高,符合使用要求,但结构较为厚重,优化空间较大,可进行进一步优化。     

框架-剪力墙结构静动力弹塑性分析

基于退化三线性恢复力模型,建立了框架-剪力墙结构的非线性地震反应分析模型.采用非线性分析程序IDARC2D 6.1对三个典型的10层不同剪力墙数量的框架-剪力墙结构进行了地震反应分析研究,探讨了结构在几种侧向分布力下的推覆反应和在水平地震作用下的动力时程反应.计算结果表明,不同水平荷载分布模式对结构的推覆曲线影响较大,同时表明剪力墙数量的不同对结构的振动特性和地震反应均有一定的影响.     

SX360型自卸车车架动静态特性分析

建立了以板单元为基本单元的车架有限元分析模型,利用有限元分析软件ALGORFFAS对其进行了静态、自由振动和随机振动分析。将计算结果与实验数据进行对比,验证了计算的正确性,找出了车架裂纹过早出现的原因,得出了有限元分析结果,实验结果与使用中出现的车架异常断裂情况相吻合的结论,最后给出了对该种车架结构改造的方法。     

机加工落料回收器吸料和脱料结构动力分析

在对机加工落料回收器的磁化机理进行分析的基础上，设计了合理的吸料和脱料结构．