数控铣床床身静动态特性分析与优化

摘要

针对某数控铣床床身的结构薄弱处,提出一种基于灵敏分析以及试验设计方法的床身优化设计方法.建立床身的有限元模型,在其工况下进行静力学和模态分析,在此基础上对其主要设计尺寸进行Box-Behnken试验设计,并进行灵敏度分析和建立响应面模型,采用多目标优化算法对其优化.优化结果表明:采用此方法优化后,床身的最大变形量减小了20.8％,前三阶加权固有频率提高了13.3％,质量减小了3.3％,为床身的优化设计提供了一种新思路.