| 基于ANSYS Workbench自动换料车床电主轴多目标优化设计 |
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| 引用本文： | 张运真,徐康,赵亚东,梁兴.基于ANSYS Workbench自动换料车床电主轴多目标优化设计[J].机械设计与制造,2021,369(11):197-201. |
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| 作者姓名： | 张运真 徐康 赵亚东 梁兴 |
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| 作者单位： | 安阳工学院机械工程学院,河南 安阳 455000;安阳莱工科技有限公司,河南 安阳 455000 |
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| 摘 要： | 采用Solidworks软件建立了ADZ170-03型自动换料车床电主轴参数化有限元模型,在主轴静力学分析和模态分析的基础上,运用有限元软件ANSYS Workbench优化设计功能,以优化主轴的最大变形量和质量为目标,将电主轴跨距、悬伸量和电机转子安装位置作为设计变量,电主轴变形量和质量为响应,基于响应面法利用MOGA(多目标遗传)优化算法对电主轴结构进行优化.结果表明:自动换料车床电主轴的结构合理、且能满足其正常工作要求.优化前后结果对比发现,优化后的车床主轴径向位移由18.148μm减少至16.662μm,静刚度由192.86N/μm提高至210.06N/μm,一阶固有频率由604.39 Hz提高至610.29 Hz,车床主轴整体长度由621.34mm减少至605.94mm,从而使车床主轴生产成本得以控制.通过对自动换料车床电主轴优化设计,在提高主轴静动性能的前提下,减轻了电主轴质量,为自动换料车床电主轴的轻量化设计提供了理论参考.
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| 关 键 词： | 自动换料电主轴 响应面法 多目标遗传算法 静动性能 |
Motorized Spindle Optimization of Automatic Material Change of Lathe Based on ANSYS Workbench |
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| ZHANG Yun-zhen,XU Kang,ZHAO Ya-dong,LIANG Xing.Motorized Spindle Optimization of Automatic Material Change of Lathe Based on ANSYS Workbench[J].Machinery Design & Manufacture,2021,369(11):197-201. |
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| Authors: | ZHANG Yun-zhen XU Kang ZHAO Ya-dong LIANG Xing |
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