REVISTA DE INGENIERIA DYNA

Palabras clave:

crossbeam of machine tool, the orthogonal experimental method, grey relational analysis, Multi-objective optimization design, Finite Element Analysis (FEA), Structural Optimization, Modal Analysis, Static Analysis, Machine Tool Design, Lightweight Design, Machining Accuracy, Natural Frequency, Stress Analysis, Computer-Aided Engineering (CAE).

Tipo de artículo:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Sección:

ARTICULOS DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLES

Durante el uso de máquinas-herramienta de la serie DVT, las características estáticas y dinámicas de la viga transversal afectan directamente el rendimiento de mecanizado de la máquina. Para mejorar eficazmente la precisión de mecanizado de las máquinas-herramienta serie DVT, primero es necesario establecer una variedad de modelos tridimensionales de vigas transversales y utilizar métodos de análisis de elementos finitos para realizar análisis estáticos y modales. Utilizando la masa de la viga, la deformación máxima por tensión, la tensión equivalente máxima y la primera frecuencia natural como indicadores de evaluación, se determinaron 25 grupos de esquemas basados en el método experimental ortogonal para su comparación. A través de los resultados detallados del análisis de las características estáticas y dinámicas de la viga, se determina la posición específica de la deformación de la viga después de ser sometida a tensión. Los datos de simulación del método experimental ortogonal se procesan y analizan mediante el método de análisis de relaciones grises. Los resultados del diseño de optimización anteriores muestran que la masa de la viga se reduce en 1251.7 kg, y el efecto de reducción de peso es más evidente; la tensión máxima se reduce en 0.7354 MPa, la variable de deformación se reduce en 0.50 µm, y la primera frecuencia natural se incrementa en 15.29 Hz. La investigación anterior optimiza aún más la estructura de la viga, y sobre esta base, proporciona los datos de verificación y comparación de las características estáticas y dinámicas de la viga optimizada. Esto proporciona una nueva idea de diseño para el diseño óptimo de máquinas-herramienta de la serie DVT.
Palabras clave: viga transversal de máquina-herramienta; método experimental ortogonal; análisis de relaciones grises; diseño de optimización multi-objetivo.