3ZX平面铣床横梁有限元分析及优化研究

利用有限元软件ANSYS对铣床横梁结构进行静力及模态分析,由分析结果可知,导轨安装面Y向位移较大,且第一阶固有频率较低,因此需要对横梁结构及筋板布局进行改进.在多载荷工况下利用拓扑优化方法确定横梁筋板的合理布局.通过调整横梁局部参数并进行对比分析可知,当横梁上拱形高度为150 mm时,横梁导轨安装面变形较小,静刚度提高约62%,低阶固有频率均高于机床工作频率,从而避免了加工过程中共振的产生.优化结果可为横梁结构的合理设计及改进提供可靠的依据.     

大跨度重载横梁导轨接触的变形分析

以某重型数控龙门铣床大跨度重载横梁为研究对象,基于有限元软件进行建模和力学分析,研究了大跨度动梁结构在实际工况条件下的载荷分布及受力变形情况,通过接触分析和约束分析,提出了考虑溜板重叠效应的大跨度承载曲线的创建及描述方法,得到刀尖点的轨迹变形,为大跨度横梁设计结构的改进和预起拱曲线的加工提供了理论依据和仿真方法.     

2000t压力机横梁结构强度及动态特性分析

利用ANSYS Workbench软件建立2 000 t压力机横梁结构有限元模型,并进行分析计算,得出了横梁总成的应力分布和位移变化,全面掌握了横梁的结构强度及刚度薄弱部位;通过模态分析,得出了横梁总成的前10阶固有频率及振型,分析掌握了压力机横梁的动态特性,为压力机优化改进设计提供理论数据。     

龙门加工中心整机动静态分析及结构优化

以SolidWorks三维建模软件与ANSYS Workbench有限元分析软件为平台,建立龙门加工中心整机动静态分析模型,由分析得到整机在只受重力、以及重力与切削力同时作用这两种工况下的位移量数据及其相对变化量,得出整机的结构刚性及固有频率值,并综合分析结果提出滑枕及横梁的结构优化方案,通过结构改进减小整机变形量,提高整机加工精度,为加工时的误差补偿提供了理论依据.     

立式微铣床结构的优化设计与分析

在立式微铣床的设计期间,对机床常用结构进行拓扑优化分析,初步确定龙门结构基本形状。然后通过Ansys Workbench中的Design Exploration模块设计仿真实验,采用响应面法(RSM),以减小静力变形量和应力为目标,对立式微铣床龙门结构的跨度和高度参数进行了优化,利用权函数法得出该模型下的最优结果,加强了立式微铣床龙门结构稳定性。最后通过有限元分析软件对该立式微铣床整机结构进行了动静态特性分析,对微铣床结构设计上能否满足设计要求进行了校核。     

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ANSYSWorkbench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。     

高强栓接结构对分段式重载横梁动态特性的影响

针对高强栓接连接的超跨距分段式横梁与整体式横梁,以某机床厂生产的重型龙门数控机床三段式栓接重载横梁为研究对象,在横梁3种安装方式下分别对其进行动力学实验,并且利用三维建模软件与有限元软件对相应的整体式横梁进行了建模与分析.通过对照测试结果与分析结果,探究了栓接结合部对横梁动态特性的影响.结果表明:分段式横梁在3种情况下的动力学特性与整体式横梁并无显著差别,横梁栓接结合部对横梁动力学特性的影响较小.     

大型平板硫化机框板的ANSYS分析

利用有限元法,采用有限元分析软件ANSYS,对1 800×10 000大型平板硫化机框板进行结构分析与模态分析.根据结构分析结果中的最大应力及最大位移位置得出危险部位及框板的固有频率,为生产实际及设计计算或设备改进提供参考依据.通过计算及分析得出危险部位在框板横梁与立梁的交接部位内侧,在3.7 MPa设计压力下框板处于安全状态.     

运用有限元理论对JG21—63A开式压力机机身静态特性分析

利用大型有限元分析软件ANSYS,以开式压力机机身为研究对象,对JG21—63A开式压力机进行三维建模．应用ANSYS有限元分析软件对机身结构进行强度和刚度分析,从而获得了机身的等效应力分布和等效位移分布规律,并根据分析结果,对结构进行优化,从而达到减轻自重的目的,为结构的合理设计与改进提供了可靠的依据．     

高速电主轴动态特性仿真分析

在有限元软件ANSYS中对某高速磨削电主轴直接进行动力学有限元三维建模,并通过对模型较精确的单元网格划分,利用ANSYS结构动力学模块对电主轴的主轴部件进行模态分析和谐响应有限元仿真,计算了主轴前六阶的固有频率、临界转速和振型等动态特性,并进一步对主轴前端面的动态响应位移做了研究分析,结果验证了主轴结构设计的合理性,同时也为电主轴更深层的动态特性分析提供了重要参考。