提出了基于拓扑优化的卧式旋压机床身加强肋布局优化设计方法。在确定设计空间及载荷后,采用带惩罚的变密度法(Solid Isotropic Microstructures with Penalization,SIMP)的结构拓扑优化技术,以多工况静力结构柔度和1阶自然频率为优化目...提出了基于拓扑优化的卧式旋压机床身加强肋布局优化设计方法。在确定设计空间及载荷后,采用带惩罚的变密度法(Solid Isotropic Microstructures with Penalization,SIMP)的结构拓扑优化技术,以多工况静力结构柔度和1阶自然频率为优化目标,建立了床身模结构拓扑优化模型,并在考虑工艺性的前提下,确定了床身板件焊接加强肋的最优布局。优化前、后的对比表明,优化后床身的静、动态性能均得到了显著提高,最大应力下降了13.39%,导轨刚度提高10.78%,1阶自然频率提高了9.28%。展开更多
对轮旋压机对于超大型薄壁筒形件的柔性制造具有重要意义。开展了立式对轮新型旋压机的结构设计,采用Solidworks软件对各部件和整体结构进行有限元仿真,并进行结构设计优化。结果表明,该设备中各部件结构的最大位移量均小于0. 15 mm,最...对轮旋压机对于超大型薄壁筒形件的柔性制造具有重要意义。开展了立式对轮新型旋压机的结构设计,采用Solidworks软件对各部件和整体结构进行有限元仿真,并进行结构设计优化。结果表明,该设备中各部件结构的最大位移量均小于0. 15 mm,最大等效应力远低于所用材料的屈服强度,设备可以在给定载荷下安全工作。此外,机床框架增设加强筋,可以有效提高结构刚度和设备精度。在此基础上,最终制造出径向承载60 k N和轴向承载150 k N的立式四对轮新型旋压机,并成功地进行了铝合金筒形件的对轮旋压工艺实验。展开更多
文摘提出了基于拓扑优化的卧式旋压机床身加强肋布局优化设计方法。在确定设计空间及载荷后,采用带惩罚的变密度法(Solid Isotropic Microstructures with Penalization,SIMP)的结构拓扑优化技术,以多工况静力结构柔度和1阶自然频率为优化目标,建立了床身模结构拓扑优化模型,并在考虑工艺性的前提下,确定了床身板件焊接加强肋的最优布局。优化前、后的对比表明,优化后床身的静、动态性能均得到了显著提高,最大应力下降了13.39%,导轨刚度提高10.78%,1阶自然频率提高了9.28%。
文摘对轮旋压机对于超大型薄壁筒形件的柔性制造具有重要意义。开展了立式对轮新型旋压机的结构设计,采用Solidworks软件对各部件和整体结构进行有限元仿真,并进行结构设计优化。结果表明,该设备中各部件结构的最大位移量均小于0. 15 mm,最大等效应力远低于所用材料的屈服强度,设备可以在给定载荷下安全工作。此外,机床框架增设加强筋,可以有效提高结构刚度和设备精度。在此基础上,最终制造出径向承载60 k N和轴向承载150 k N的立式四对轮新型旋压机,并成功地进行了铝合金筒形件的对轮旋压工艺实验。