基于拓扑优化的TBT深孔钻床主轴箱轻量化设计?

• 作者: 冯鹏升 沈兴全 薄瑞峰 鲁岩
• 来源期刊: 组合机床与自动化加工技术
• 学科: 工学
• 关键词: 深孔钻床 主轴箱 拓扑优化
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 设计与研究
• 页码范围: 13-16
• 页数: 4页
• 分类号: TH122|TG65
• 字数: 2338字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13462/j.cnki.mmtamt.2016.11.004

摘要

以TBT-ML500深孔钻床主轴箱为研究对象，采用有限元分析结合拓扑优化的方法，在ANSYS平台上对其进行了结构轻量化设计。首先，利用Pro/E软件建立主轴箱初始结构的力学模型并基于ANSYS进行静、动态特性分析；在此基础上，利用变密度法对其进行了拓扑优化，优化目标是在保证主轴箱动、静态性能不降低的前提下，减轻主轴箱的质量；根据优化后的结果结合经验设计方法，对原结构进行了重构设计并进行有限元分析验证。结果表明：改进后的主轴箱结构，一阶固有频率提高了7.11%，质量减小了11.1%，实现了轻量化设计，动态性能也有一定的提高，从而为深孔机床其他关键零部件的结构优化提供了参考。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	薄瑞峰	中北大学机械与动力工程学院	38	193	8.0	11.0
3	沈兴全	中北大学机械与动力工程学院	116	573	12.0	16.0
9	冯鹏升	中北大学机械与动力工程学院	6	8	1.0	2.0
11	鲁岩	中北大学机械与动力工程学院	8	8	1.0	2.0