木工五轴联动加工中心一体式横梁轻量化设计

作者：张自鹏; 张寒松

来源：木工机床, 2020, (03): 1-4.

• 五轴联动
• 木工机械
• 轻量化
• 优化设计
• 有限元分析

基于SolidWorks对一体式横梁进行静力学分析和模态分析,得到一体式横梁的应力、位移和振动频率及振型。采用对角筋板抗扭理论,将木工五轴联动加工中心一体式横梁的筋板设计成V型。依据轻量化设计原则,以横梁质量最小为求解目标,设置横梁应力、位移和频率为约束条件,V型筋板厚度为变量,进行优化设计,得到最优解。分析结果得出,应力减小了2.05%,位移减小了1.22%,一阶频率增加了6.83%,质量减小了3.02%,实现了横梁的轻量化设计。研究成果对木工五轴联动加工中心的优化设计和实际生产有一定的工程应用价值和参考意义。