基于拓扑优化技术的成型机轴承座动刚度特性改进设计

Improvement and design of dynamic stiffness performance of forming machine bearing block based on topology optimization technology

为了改善成型机轴承座的动态特性,对轴承座结构进行基于频率响应拓扑优化设计,实现轴承座的轻量化及提高其动刚度特性。对轴承座的工作状况进行分析,并基于HyperMesh对其进行有限元前处理。以轴承座受载节点的频响位移最小化为优化目标,以优化前后结构的体积比为约束条件构建其频响优化模型,并基于优化准则法进行拓扑优化求解,此外,利用OSSmooth对提取优化结果的CAD模型并再分析。通过优化前后动态特性可得:成型机轴承座优化后的动刚度值和一阶固有频率大大地增加,不仅改善了轴承座的动态特性还实现了结构的轻量化设计。