基于多目标渐进优化法的深孔机床床身重构设计

为了有效提高深孔机床床身静动态性能及实现其轻量化设计,将多目标拓扑优化技术引入到床身的结构设计中。首先以渐进结构优化法(ESO算法)为理论基础,利用ANSYS软件提出了以整体刚度和基频共同最大化为综合目标的多目标渐进结构优化算法;其次运用该算法对深孔钻床床身进行拓扑优化,获得了最佳的拓扑图样;最后,依据优化后的拓扑图样对其进行了重构设计。分析结果显示:该算法能够较好地完成优化目的,即优化后床身的静、动态性能得到了有效的提高,同时整体重量明显地下降,达到了轻量化设计的要求,为企业提供了更为合理的床身结构设计方案。