自適應(yīng)響應(yīng)面法的CNC加工中心尺寸優(yōu)化
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：1建立模型采用SolidWorks三維造型軟件建立了 XK719CNC加工中心的三維模型。加工中心的主體結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。 圖1 XK719CNC加工中心三維模型將SolidWorks中的三維模型通過Step文件導(dǎo)入Hypermesh中進(jìn)行網(wǎng)格劃分。首先，將立柱、床身、床鞍以及工作臺(tái)等薄壁類零件通過Hypermesh中抽殼工具抽殼，并用四邊形、三角形單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分。對(duì)于非薄壁類零件如導(dǎo)軌鑲條、壓板采用六面體單元?jiǎng)澐?。最后，整機(jī)共劃分為68 262個(gè)節(jié)點(diǎn)，單元數(shù)目為72 389個(gè)單元。對(duì)整機(jī)進(jìn)行了動(dòng)靜態(tài)剛度分析，分析結(jié)果表明結(jié)構(gòu)的靜態(tài)剛度、強(qiáng)度滿足要求；模態(tài)分析結(jié)果表明，整機(jī)1階固有頻率為38 Hz, 2階為48 Hz,該加工中心的1、 2階固有頻率偏低。故優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)主要是提高前2階固有頻率。加工中心的材料為HT300,彈性模量£=130GPa,泊松比 j/ = 0.25,密度p = 7 400 kg/m3。2試驗(yàn)設(shè)計(jì)2. 1靈敏度分析結(jié)構(gòu)優(yōu)化的最終目的是尋找一組最優(yōu)的設(shè)計(jì)變量值，而靈敏度分析可以為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)做鋪墊。通過靈敏度分析，可以尋找出對(duì)目標(biāo)、約束影響較大的設(shè)計(jì)變量，并把它們作為關(guān)鍵設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化，這既能節(jié)約計(jì)算資源，又能夠提高優(yōu)化效率。本次靈敏度分析，以整機(jī)的壁厚、筋板厚作為設(shè)計(jì)變量，通過在HyperStudy對(duì)整機(jī)進(jìn)行靈敏度分析來確定關(guān)鍵設(shè)計(jì)變量。該整機(jī)的設(shè)計(jì)變量分布簡(jiǎn)圖以及其尺寸初值、范圍分別如圖3及表1所示。海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機(jī)瀏覽可能無法正常使用！結(jié)束語：應(yīng)用Hypermesh軟件建立了 XK719CNC加工中心的有限元模型。隨后，運(yùn)用HyperStudy進(jìn)行分析優(yōu)化。首先，通過HyperStudy的DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)模塊對(duì)整機(jī)米取370個(gè)樣本點(diǎn)。其次，通過移動(dòng)最小二乘法建立近似模型。最后，通過自適應(yīng)響應(yīng)面對(duì)近似模型進(jìn)行25次迭代，得到最優(yōu)解。通過整機(jī)優(yōu)化結(jié)果對(duì)比以及整機(jī)諧響應(yīng)對(duì)比，表明采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的可行性及優(yōu)越性。海天精工是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！聲明：本站文章均來自網(wǎng)絡(luò)，所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任！