树脂混凝土机床立柱的结构设计及性能仿真

作者：李有堂; 吴荣荣; 黄华; 汤雷武

来源：机械科学与技术, 2022, 41(02): 192-198.

DOI：10.13433/j.cnki.1003-8728.20200325

• 树脂混凝土
• 机床立柱
• 结构设计
• 轻量化
• 模态分析
• 抗振性能

传统的以铸铁或钢材为主的机床构件的性能优化已接近极值，而高速高精的加工对机床性能的要求进一步提高，树脂混凝土材料在机床基础件中的应用得到了广泛的关注。以CK5116数控机床为例，根据等价截面原则，设计了树脂混凝土材料的立柱模型，应用有限元方法对其进行静态分析、模态分析和谐响应分析，并与传统的铸铁材料机床立柱的分析结果进行对比。结果表明：同铸铁材料机床立柱相比，树脂混凝土材料机床立柱满足了轻量化的设计要求，且静刚度有所提升，其最大响应振幅在X轴、Y轴、Z轴的振幅缩减率依次为：55.18%、77.27%、20.88%。从而证明树脂混凝土机床立柱具有更优越的抗振性能。

• 单位
  机电工程学院; 兰州理工大学