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第２０卷第４期邵阳学院学报(自然科学版)Ｖｏｌ.２０Ｎｏ.４

２０２３年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈａｏｙａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ)Ａｕｇ.２０２３

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文章编号:１６７２７０１０(２０２３)０４００４８０７

轻质多孔仿生结构机床工作台性能分析

张希峰ꎬ巩彬ꎬ蒋鑫ꎬ梁刚ꎬ毕方淇ꎬ张立凯ꎬ宁新杰

(淄博市农业机械研究所ꎬ山东淄博ꎬ２５５０８６)

摘要:为提高机床工作台的静态和动态性能ꎬ将轻质多孔和仿竹结构结合起来运用

到工作台设计中ꎮ对轻质多孔仿生工作台和原工作台按照３种极限工况进行静力学分析ꎬ

得到总变形、各方向变形ꎮ通过模态分析得到固有频率和振型ꎮ分析结果显示ꎬ与原工作

台相比ꎬ轻质多孔仿生工作台在３种工况下各方向变形和总变形均降低ꎮ轻质多孔仿生工

作台前５阶固有频率都明显提高ꎬ其中ꎬ第３、４阶分别提高１８.３％和２０.４％ꎮ谐响应分析结

果得到的易发生共振的频率与模态分析得到的固有频率一致ꎮ工作台质量减小１１.８ｋｇꎬ降

低为４.３％ꎮ

关键词:仿生工作台ꎻ多孔结构ꎻ静刚度ꎻ动态性能

中图分类号:ＴＨ１６文献标志码:Ａ

Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎａｌｙｓｅｓｏｆｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｗｏｒｋｔａｂｌｅｗｉｔｈａｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ

ｐｏｒｏｕｓｂｉｏｎｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅ

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(ＺｉｂｏＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭａｃｈｉｎｅｒｙＲｅｓｅａｒｃｈꎬＺｉｂｏ２５５０８６ꎬＣｈｉｎａ)

Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｗｏｒｋｔａｂｌｅꎬｔｈｅ

ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｐｏｒｏｕｓａｎｄｂａｍｂｏｏｉｍｉｔａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｃｏｍｂｉｎｅｄｉｎｔｏｔｈｅｔａｂｌｅｄｅｓｉｇｎ.Ｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅ

ｌｉｇｈｔｐｏｒｏｕｓｂｉｏｎｉｃｗｏｒｋｔａｂｌｅａｎｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｗｏｒｋｔａｂｌｅｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｒｅｅｅｘｔｒｅｍｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓꎬ

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收稿日期:２０２３０１３１

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作者简介:张希峰ꎬ男ꎬ工程师ꎬ硕士ꎬ从事农业机械装备研发工作ꎻＥｍａｉｌ:８５２２１３２６０＠ｑｑ.ｃｏｍ

第４期张希峰ꎬ巩彬ꎬ蒋鑫ꎬ梁刚ꎬ毕方淇ꎬ张立凯ꎬ宁新杰:轻质多孔仿生结构机床工作台性能分析４９

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