基于ANSYS Workbench的DVG850工作台拓扑优化

以DVG850高速立式加工中心工作台为例,利用SolidWorks软件强大的三维实体设计功能,精确地实现了工作台的三维建模,通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中。利用ANSYS Workbench有限元分析软件的静力学分析功能,对工作台进行静力学分析,并根据计算结果校核了工作台的静刚度。应用ANSYS Workbench中的拓扑优化模块对工作台结构进行改进。改进后的工作台保持了原结构的静刚度,但质量却比原方案减少23.2kg。     

数控落地铣镗床滑座的模态分析及优化

车床床身是整台机床的基础和支架,其振动和刚度影响着零件的加工精度。利用SolidWorks建模,并运用ANSYS Workbench进行数控落地铣镗床滑座的前6阶模态分析,得到滑座的固有频率、振型及动态特征;在保证车床静刚度的前提下,提出3种优化方案,对优化前后的模型进行对比分析,找出最优方案,为车床的设计提供新的思路和方法。     

立式加工中心滑座结构改进及性能分析

以DVG850高速立式加工中心滑座为研究对象,以轻质多孔结构为基础对原模型进行改进,运用Pro/E造型软件建立滑座的模型,用ANSYS Workbench有限元分析软件对滑座进行静力学分析、模态分析,得出:改进后的轻质多孔结构滑座的静刚度和抗振性能优于原模型,而且还减轻了质量。再通过对轻质多孔结构的滑座进行拓补优化,在满足静刚度和抗振性能的前提下质量进一步减少,与原模型相比质量减少19.08kg。滑座性能提高,同时为滑座及其他类似结构的进一步设计与研究提供了参考依据。     

基于ANSYS的加工中心滑座拓扑优化设计

分析了TH65100卧式加工中心的前滑座,使用PRO／E软件建立机床前滑座的三维模型。通过PRO／E软件与ANSYS软件的嵌套,将PRO／E软件中的三维实体导进有限元分析软件ANSYS中,利用ANSYS软件的静力分析功能,对进给状态下的滑座做有限元计算,并根据计算结果校核了滑座的静强度。使用ANSYS软件中的拓扑优化模块对滑座结构进行改进。改进后的滑座结构保持了原结构的静强度和刚度,但比原设计方案的用料减少了36．95kg。     

基于ANSYS的加工中心滑座的拓扑优化设计

分析TH65100卧式加工中心的前滑座,使用Pro/E软件建立滑座的三维实体模型,并将其导入ANSYS中,利用ANSYS软件的静力分析功能,对进给状态下的滑座做有限元计算,并根据计算结果校核滑座的静强度.使用ANSYS软件中的拓扑优化模块对滑座结构进行改进.改进后的滑座结构在保持原结构的静强度和刚度的同时比原设计方案的用料减少了36.95kg.     

卧式加工中心滑座的动态特性分析与优化

以某型卧式加工中心工作台滑座为研究对象,建立了滑座有限元模型,利用ANSYS Workbench有限元分析软件,对滑座结构进行了静力分析与振动模态分析,得到滑座前四阶固有频率及模态振型,指出了其结构刚度的薄弱环节,并对此提出有效的解决方案。通过分析表明,优化后的机床滑座具有良好的刚度与动态性能,为滑座及其它类似结构的进一步设计与研究提供了参考依据。     

桁架结构在机床工作台中的应用

利用SolidWorks软件实现了桁架结构工作台及加强筋板工作台的三维建模,通过程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中.利用ANSYS Workbench软件对两个工作台进行静力学分析和模态分析,通过分析结果的比较,得出桁架结构工作台静、动态性能优于加强筋板工作台的特点,为机床的优化设计和再制造设计打下了基础.     

立式加工中心床身静动态特性分析及优化

以DVG850立式加工中心床身为研究对象,采用SolidWorks软件对V字加强筋形式的床身进行三维建模,通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中。利用ANSYS Workbench有限元分析软件对该床身进行静力学分析和模态分析,根据分析结果了解其静、动态特性。然后应用ANSYS Workbench中的拓扑优化模块对床身V字加强筋的床身结构进行优化和改进,经过分析可以得到优化后的床身静动态性能都有所提高,而且将原床身的质量减轻了19.1kg。另外,对改进的床身进行了谐响应分析,分析结果与模态分析一致。     

基于ANSYS Workbench的制动器支座拓扑优化

以JZ25凿井绞车制动器支座结构设计为例,介绍了利用现代CAD/CAE软件对支座进行三维造型设计,然后通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中;利用ANSYS Workbench有限元分析强大功能,对支座静力学、模态进行分析;并根据分析结果,对支座结构静刚度进行分析,利用ANSYS Workbench软件拓扑结构优化模块对支座进行优化结构再进行设计。优化分析结果表明,结构应力分布更加均匀;在保证结构刚度前提下,优化后的结构比优化前重量轻了30%。通过分析、优化和设计,实现了支座轻量化设计,给企业带来更多经济效益。     

立式加工中心静刚度分析与实验研究

针对高速立式加工中心高加速度、高精度等特点,以某型号立式加工中心为研究对象,利用SolidWorks软件建立了其三维模型。考虑了结合面刚度的影响,通过Ansys Workbench软件对其进行静刚度仿真分析,得到3个方向的静刚度值。为了验证仿真结果的准确性,设计了静刚度测试实验,实验结果与仿真结果比较接近,X、Y、Z三个方向的误差分别为9.03%、2.07%、8.92%,误差均在10%以内,验证了有限元模型的正确性。     

DVG850工作台静、动态特性分析及结构改进

以DVG850高速立式加工中心工作台为例,利用ANSYS Workbench软件对工作台进行静力学分析和模态分析,根据分析结果了解了其静、动态特性.应用ANSYS Workbench中的拓扑优化模块对工作台结构进行拓扑优化,根据优化结果对其进行结构改进,改进后的工作台保持了原结构的静态特性,动态特性有所提高,质量却比原结构减少23.2kg.     

基于ANSYS Workbench的堆垛机结构分析与优化

现代堆垛机多样化、高速化和高层化的发展趋势对其机械结构的稳定性和可靠性提出了更高的要求,传统经验测绘为主的设计难以做到结构优化。ANSYS Workbench是美国ANSYS公司新一代产品研发集成平台。利用ANSYS Workbench集成建模功能,实现了ProE堆垛机模型与ANSYSWorkbench的双向关联性,建立了堆垛机有限元模型并对主要结构参数进行了优化,给出了参数对结构刚度的敏感度。通过两种优化方案使堆垛机刚度提高了7.69%,下横梁尺寸减少了9.96%,从而为新一代堆垛机设计提供了依据。     

机床支承件结构设计方案优化选择

对机床支承件截面形状和肋板布局形式进行分析对比,以某型号立式加工中心的立柱为例,在ANSYS Workbench平台上对其进行静力学分析及模态分析,比较不同肋板布置方案对立柱刚度及振动特性的影响,为机床支承件结构设计方案优化选择提供参考。     

连续挤压机底座强度分析及轻量化设计

连续挤压机底座是连续挤压机的主要构件,通过Pro/E建立其三维几何模型,然后导入ANSYS Workbench进行有限元静力结构分析,掌握底座在多工况条件下应力分布及变形情况。在模拟结果的基础上,提出结构改进方案,在满足强度和刚度条件下尽可能去除冗余结构,减轻底座的重量,再利用ANSYS Workbench优化模块对结构改进后的底座进行优化设计,进一步减轻底座重量,得到轻量化设计的底座。     

基于ANSYS Workbench砌块成型机布料箱结构分析与优化设计

通过案例对比法,建立了布料箱的三维模型,在ANSYS Workbench中进行静力学分析,得到了布料箱总体、前侧面、后侧面的应力云图和变形云图。以结构尺寸最小为设计目标建立优化数学模型,利用内点惩罚函数法在MATLAB中求解,并将优化后的模型重新建模。结果表明,布料箱在满足变形和应力条件下,结构尺寸有所变化,总体积减小。     

机床导轨结合面动刚度参数修正优化

目前,有限元方法已经广泛应用于机床分析及优化设计之中,有限元模型的准确性会对静动态分析产生巨大的影响,模态试验测试方法可以用于检验并修正模型。以某数控雕铣机为分析对象,将模态试验与有限元计算相结合,基于模态试验的动态参数测试结果,利用ANSYS Workbench有限元分析软件进行多目标优化设计,修正导轨结合面刚度参数,使矫正后的有限元模型更为准确地描述机床的动态特性。     

基于ANSYS Workbench的压力矫直机地脚螺栓优化

用SoldWorks软件建立了液压压力矫直机主机机体、地脚螺栓组与钢筋混凝土装配体的三维模型,结合主机机体的地脚螺栓固定方式,用ANSYS Workbench软件建立了其有限元分析模型,通过对地脚螺栓组数量的改变,对整个装配体进行了强度、刚度校核和结构优化,经优化后的结构实际使用效果良好。