基于ANSYS对数控机床防护门的瞬态分析及优化.pdfVIP

机械设计与制造 第3期 160 Machinery Design Manufacture 2016年 3月 基于ANSYS对数控机床防护 门的瞬态分析及优化 张 帅，吴腾达 ，张 长 (青海大学 机械工程学院，青海 西宁 810016) 摘 要：防护门作为数控机床的主要安全部件，其结构强度和刚度对机床的安全性起着至关重要的作用。在投入生产前． 运用仿真软件进行优化设计往往能在很大程度上提高其质量并节约大量成本。以青海重型机床厂生产的数控机床防护 门为研究对象，通过Solidworks软件建立防护门壳体的三维实体模型，利用ANSYS软件对防护门壳体的不同区域施加 一 系列冲击栽荷，进行有限元瞬态分析，仿真得到了该壳体在不同工况下的应力、位移云图。在此基础上对防护门壳体的 结构进行优化，优化结果表明：当防护门壳体采用圆角结构时，极大地提高了其稳定性和抗冲击性能。 关键词：机床防护门；ANSYS；Solidworks；有限元；瞬态分析 中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2016)03--0160-03 TransientAnalysisandOptimizationofCNCMachine ProtectionDoorBasedonANSYS ZHANGShuai，WUTeng-da，ZHANGChang (SchoolofMechanicalEngineering，QinghaiUniversity，QinghaiXining810016，China) Abstract：AstherlI,ftinsecuritycomponentsofCNCmachinetools，hteprotectivedoor’sstructuralstrengthandstfifnessp animpoa~aroleinkeepingthemachinesafe．Beforeputtingintoproduction，usingthesimulatoinsoftwaretooptimizedesi~ COItgreatly~prvaethequalityandreducecosts．SoregardingtheprotectivedoorofCNCmachinetools，whichproducedby qinghaiHeavyMachineCompany， theresearchobjectitshouldbuildthree-dimensionalsolidmodelbySolidworksfirstly， thengetsthemodelintoANSYStoapplyaseriesofimpactloadon andln~estranaeintfiniteeelmentanalysis，inorderto obtainingthestressanddsiplacementnephorgarn，whichsisimulatedindffierentworkingconditions．Onthisbasiswe optimziethestructure，andtheoptimziationresultsshowthatthestabilityandimpactresistancearegreatlyenhancedbyusing the letstructureontheprotectivedoorshell KeyW ords：TheProtectiveDoorofCNC；ANSYS；Solidworks；nniteElementAnalysis；TransientAnalyssi 1引言 有着重要影响固。为使数控机床防护门具有良好的抗冲击性能，在