链式刀库本体模态分析和优化设计

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摘
要：简要介绍运用Ｐｒｏ／Ｅ和ＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈ进行链式刀库本体的有限元分析的方法。为了达到设计轻量化、低成
本的产品的目标，对本体进行了有预应力的模态分析，得到了本体应力、应变、固有频率等的仿真参数．对本体结构的机械强度和固有频率进行了校核，分析得到了本体的危险位置，并且根据分析的结果对本体进行了轻量化设计。结果表明，在保证满足本体设计要求的情况下，显著减轻了本体的质量，同时给出了本体的优化方案，为同类结构的设计和
ｍａｇａｚｉｎｅ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｔａｒｇｅｔｏｆｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ，ｌｏｗｃｏｓｔｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｔｈｅｂｏｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｎｔｈｅｐｒｅ－ｓｔｒｅｓｓｅｄｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ．ｅ６ｏ ’ ｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｒａａｍｅｔｅｒｓｆｔｏ胁ｓｔｒｅｓｓ，ｓｔｒｉａｎ，ｎａｔｕｒｌｆａｒｅｑｕｅｎｃｙ，ｅｔｃｗｅｒｅｓｏｌｖｅｄ．Ｔｈｅｍｅｃｈｎｉａｃｌａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｈｅｎｔｕａｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｆｏｔｈｅｂｏｗｅｒｅｃｈｅｃｋｅｄ．Ａｎｄｃｃａｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｆｏｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｂｏｄｙｗａｓｃａｒｒｉｅｄＯＵｔａｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｄｅｓｉｇｎ．ＩｎｔｈｅｃｓｅａｆｇｏｕｒａａｎｔｅｅｔＯｍｅｅｔｔｈｅｂｏｄｙｄｅｓｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｔｈｅｑｕｎｉｔｙｆｔｏｈｅｂｏｉｓ５ｃｎｔａｌｙｒｅｄｕｃｅｄ．ＡｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｔａｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｏｆｔｈｅｂｏＷｓａｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ，ｎｄａｐｒｏｖｉｄｅｄａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅ
ＺＨＡＮＧＹｕｅ－ｍｉｎｇ，ＺＨＯＵＫａｉ，ＭＵＨｏｎｇ — ｕｉｒｎｇ，ＹＡＮＧＹｕ
（１．ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎ２．ＨｕｈｈｏｔＺｈｏｎｇＨｕａｎ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈｕｈｈｏｔ０１００５１，Ｃｈｉｎａ）
ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＳｔｒｕｃｔｕｒｅＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅＢｏｄｙｏｆＴｏｏｌＭａｇａｚｉｎｅ
改进提供了参考。
关键词：Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；链式刀库；有限元分析；优化设计中图分类号：ＴＨＩ６；ＴＧ６５９文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ３９９７（２０１３）０９ — ００２８ — ０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｉｎｆｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｂｙＰｒｏ／ＥａｎｄＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈｔｏｔｈｅｂｏｏｆｔｈｅｃｈａｉｎ
机械设计与制造
２８
第９期
２０１３年９月
ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ
＆
Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ
链式刀库本体模态分析和优化设计
张跃明，周凯，牟宏明，杨宇
（１一Ｅ京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京１００１２４；２．呼和浩特众环（集团）有限责任公司，内蒙古呼和浩特０１００５１）