基于ANSYS的十排钻床身精度分析及优化.pdf

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1、技术与机床DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．03．021基于ANSYS的十排钻床身精度分析及优化陈敬敬，袁清珂，臧含书，毕庆(1．广东工业大学机电工程学院，广东广州I510006；2．大连理工大学机械工程学院，辽宁大连116024)摘要：为了提高板式家具钻孔作业效率，对十排钻床身在加工过程中的不稳定问题进行研究，分析危险工况下钻床床身结构的应力与应变值，提出改变床身结构与厚度的优化方案。利用有限元软件ANSYS作为分析工具，以最小床身位移为目标函数，遴选最优改进方案。结果表明该方

2、案在满足刚度与强度的前提下，明显提高了钻床床身的工作稳定性及加工精度。关键词：床身；有限元；改进方案；加工精度中图分类号：TG52文献标识码：A文章编号：1009—9492(2014)03—0070—03PrecisionAnalysisandOptimizationabouttheBedofTen-RowsDrillingMachineBasedonANSYSCHENJing-jing，YUANQing—ke。，ZANGHan-shu，BIQing(1．SchoolofMechanicalandElectric

3、alEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：Inordertoimproveboringprocessefficiencyinpanelfurnitureproduction，theproblemthatthebedoften—rowsdrilli

4、ngmachinewasunstableduringtheworkwasstudieddetailedly．Byanalyzingthebedstructure'sstressandstrainvalueswhichwasinthedangerousworkingcondition，thenproposedthestructureimprovementschemeofchangingthethickness．TheFEAsoftwarewasusedasananalysistool，theoptimalimpro

5、vementsolutionswhichusedtheminimumdisplacementoflathebedastheobjectivefunctionWasselected．Theresultsshowedthattheproposedimprovementprogramcouldnotonlymeettherequirementsofstiffnessandstrength，butalsoincreasetheworkingstabilityofthebedandmachiningprecisiongre

6、atly．Keywords：bed；FEA；optimalimprovementsolutions；machiningprecision0引言参数作为设计变量，以最小位移量为目标进行十排钻机床作为木工机械装备的重要组成部优化设计，为十排钻机床在加工精度方面提供分，广泛应用于木材和非金属材料的多孔钻削工理论与技术支撑p。作，其加工参数及床身参数如表1所示。床身作为受压及受弯的关键零部件，其在工作过程中稳表1十排钻Jj~-r参数及床身参数定性直接关系到整个机床钻孑L的精度。如果结构设计不合理，很容易发生变形，造成结构

7、不稳定进而影响加工质量n。目前，企业对十排钻床身结构设计多采用传统材料力学简化计算与经验设计相结合的方法，该方法虽具有一定的可靠性，却不能体现应力集中的位置与大小，也就无法确定该结构的薄弱环节。本文利用有限元软件ANSYS对某型号十排钻床身进行静力学分析，将初始结构收稿日期：2013—09—03薹薹薹墨霎的地方，噪音的影响相对小，用斜齿轮的减速箱参考建议，是基于目前已经广泛应用于扶梯主机比较好。而对于高级商场、图书馆、医院等比较的电机和减速箱的成熟的技术和产品，寻求比较安静的地方，噪音的影响相对大，用蜗杆蜗轮减优

8、化的应用途径。期待随着今后新技术的问世和速箱比较好。新产品的换代，扶梯主机在安全、节能、环保方(6)提升高度太小，或水平人行道，由于没面将有进一步的提升。有下行重量的势能存在，对电能再生没有意义。参考文献：当控制系统带有电能再生系统时，多台扶梯一起[1]G．尼曼，H．温特尔．机械零件：第三卷[M]．北京：使用，电能的消耗会比使用单台扶梯时有利。机械工业出版社，1991．[