来源：期刊VIP网 时间：
作者：杨新乐;郭建伟;蒲志新;徐广明;张树齐;
单位：辽宁工程技术大学机械工程学院;济南希润自动化科技有限公司;
摘要：立式加工中心工作台轻量化设计可以有效提高加工零件的加工精度，文中以某立式加工中心工作台为研究对象，通过拓扑优化、相关性分析和参数优化相结合的方法进行轻量化设计。首先，根据铣削工况对立式加工中心工作台进行仿真分析得到其静、动态特性；然后通过拓扑优化分析出工作台截面上力传递的最佳路径，并基于此确定截面上加强筋的形状和布局；最后，以工作台的质量和一阶固有频率为优化目标，以刚度和强度为约束条件，以工作台加强筋形状和布局的结构尺寸为设计参数，通过相关性分析筛选出参与优化计算的设计参数，经过对中心复合设计(CCD)和最佳填充空间设计(OSF)两种实验方法下响应面的拟合精度进行分析，证明CCD实验设计方法在克里金响应面拟合中具有较高的拟合优度，最终基于中心复合设计法进行多目标的参数优化设计，将优化后的工作台模型与原始模型进行对比分析，优化后的工作台质量减轻了21.5%,一阶固有频率增加了73.87 Hz,同时刚度和强度也有所增加，证明了多方法综合轻量化设计的可行性与有效性。
关键词：工作台;;轻量化;;拓扑优化;;相关性分析;;参数优化
基金资助：辽宁省自然科学基金面上资助项目(2022-MS-398);; 辽宁省教育厅科研资助项目(LJKMZ20220685);; 辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目(LNTU20TD-15)
