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                 為了提高數(shù)控龍門銑床橫梁的靜動態(tài)特性，提出了一種基于靈敏度分析與中心組合設(shè)計相結(jié)合的方法對橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。在對橫梁進(jìn)行受力分析的基礎(chǔ)上建立橫梁的有限元模型，選擇關(guān)鍵尺寸對橫梁進(jìn)行靜動態(tài)特性的靈敏度分析。根據(jù)靈敏度分析結(jié)果，選擇對橫梁的靜動態(tài)特性影響比較大的尺寸進(jìn)行CCD試驗設(shè)計，建立響應(yīng)面模型，以總變形量最小、1階固有頻率最大和質(zhì)量最小為優(yōu)化目標(biāo)對橫梁進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化結(jié)果表明:橫梁在質(zhì)量減輕的前提下，其靜動態(tài)特性得到不同程度的改善，為其他結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提供了一種新思路。

作為立式數(shù)控龍門銑床(簡稱銑床)的重要承載部件之一，橫梁不僅承受著自身重力，還承受著滑座與滑枕等部件的重力以及銑床工作時的切削力。銑床的主軸系統(tǒng)通過滑枕和滑座部件與橫梁相關(guān)聯(lián)，由此可見橫梁的靜動態(tài)特性與銑床的工作性能以及加工精度有著密切的聯(lián)系;因此，為了確保銑床能夠?qū)崿F(xiàn)高效、高質(zhì)量的加工，有必要對橫梁的靜動態(tài)特高機(jī)床的工作性能，眾多學(xué)者在機(jī)床及其關(guān)鍵部件的設(shè)計與優(yōu)化方面進(jìn)行了相關(guān)研究。高志來等人采用正交試驗設(shè)計方法、灰色關(guān)聯(lián)分析法與組合賦權(quán)法對龍門銑床滑枕進(jìn)行了多目標(biāo)優(yōu)選設(shè)計，提高了滑枕的靜動態(tài)特性。