[发明专利]一种数控铣床横梁的优化设计方法及优化设计的横梁在审
| 申请号： | 201711205123.9 | 申请日： | 2017-11-27 |
| 公开（公告）号： | CN108090252A | 公开（公告）日： | 2018-05-29 |
| 发明（设计）人： | 蔡伯阳;刘晓颖 | 申请（专利权）人： | 华侨大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 厦门市首创君合专利事务所有限公司 35204 | 代理人： | 张松亭 |
| 地址： | 362000 福建省*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种数控铣床横梁的优化设计方法及优化设计的横梁，方法包括：建立优化前横梁模型；对优化前模型进行静力分析，获得三个方向的静刚度；对优化前模型进行网格划分，选取若干实体单元进行有限元分析，通过若干节点来定义实体单元；在模型上加均布载荷，在横梁底面两端基础面上以及螺栓孔采取全约束，将弯矩等效为两组均布载荷、并施加在左右两组受力块的前部，分析获得总应力云图；对模型进行优化设计；保持横梁原有的边界条件、载荷值和加载方式不变，对横梁进行静态分析；将横梁静力分析实验结果与有限元计算值进行比较，验证模型的可行性。本发明在保证横梁原有的强度、刚度及稳定性的前提下，降低其自身重量，提高其加工精度。 | ||
| 搜索关键词： | 横梁 优化设计 均布载荷 数控铣床 原有的 静力 两组 优化 边界条件 定义实体 分析实验 横梁底面 静态分析 实体单元 应力云图 分析 静刚度 螺栓孔 前横梁 全约束 受力块 加载 前部 弯矩 网格 验证 施加 加工 保证 | ||
【主权项】：
1.一种数控铣床横梁的优化设计方法，其特点在于，包括：步骤S10，建立优化前横梁模型；步骤S20，对优化前模型进行静力分析，获得X、Y及Z方向的静刚度；步骤S30，对优化前模型进行网格划分，选取若干个实体单元进行有限元分析，通过若干个节点来定义实体单元，每个节点有3个自由度；步骤S40，在模型上加均布载荷，在横梁底面两端基础面上以及螺栓孔采取全约束，将弯矩等效为两组均布载荷、并施加在左右两组受力块的前部，进行分析，获得总应力云图；步骤S50，依据步骤S40的分析，对模型进行优化设计；步骤S60，保持横梁原有的边界条件、载荷值和加载方式不变，对横梁进行静态分析；步骤S70，将横梁静力分析实验结果与有限元计算值进行比较，验证模型的可行性。
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