研究卧式基于ABAOUSTHG630卧式加工中心有限元静态分析

摘要：本文基于有限元分析软件ABAOUS，对THG630焊接结构卧式加工中心的立柱结构进行了静态分析，包括了钻孔和切削两种工况下的立柱变形和应力情况。为卧式加工中心的有限元动态分析奠定了理论基础。
关键词：有限元 静态分析 卧式加工中心
0 前言
对物体进行静态分析，是有限元分析中最基本的一种分析，也是在工程中最常用的计算分析和质量、安全评估方法[1-2摘自：学术论文模板www.618jyw.com
]。在静态分析中，不用考虑惯性和时间的影响，只需运用刚度理论[3]，分析在外力作用下的结构变形情况、应力应变的分布情况等。通过静力分析验证结构在工作载荷的作用下，判断在强度方面是否具有足够的抵抗破坏的能力、刚度方面是否具有足够的抵抗变形的能力[4]。
1 钻孔时中心立柱结构的静态分析
立柱在载荷作用下所受的最大应力在立柱接近底座附近，最大应力为1.19Mpa。最大变形在立柱顶端，最大位移为21.5μm。应力和变形分布图如图1和图2所示。
2 铣削时中心立柱结构的静态分析
立柱在载荷作用下所受的最大应力在立柱接近底座附近，最大应力为0.296Mpa。最大变形在立柱顶端，最大位移为

3.02μm。应力和变形分布图如图3和图4所示。

3 结论
由以上四图可以看出，铣削状态的立柱所受最大应力大于钻孔状态的应力最大值，最大值为

1.19Mpa。钻孔时的最大变形大于铣削时的最大变形，最大值为25μm。

参考文献：
石建军，马念杰.ANSYS 软件在锚杆静力分析中的应用[J].华北科技学院学报，2007，4（4）：29-31.
Yao Yuxi，Wen Chengxiu，Wang Huilin.Finite Element Analysis on the Column of the Hey Duty Milling and Boring Machine[J].Journal of Northeastern University，1996，17（4）：430-433.
[3] Niu Tao，Ren Xiaozhong，Wang Sufen.Study on Static & Dynamic Performance of the Column of Gear Grinder Based onANSYS[J] . Machine Tool & Hydraulics，2009，37（6）：174-176.
[4] 王延忠，吕晓宇，孙红梅等.基于 ABAQUS 的高速立式加工中心立柱冲击振动研究[J].机械制造，2010，48（553）：24-25.
作者简介：柏如强，本科生，主要研究方向：机械设计。