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李　濤

（齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司 , 黑龍江 齊齊哈爾 161000）

摘　要：隨著我國機械加工生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，機械零部件結(jié)構(gòu)發(fā)展轉(zhuǎn)變，旨在滿足生產(chǎn)加工切實需求。

本文通過對伺服壓力機滑塊結(jié)構(gòu)輕量化設計進行分析，以期為推動伺服壓力機結(jié)構(gòu)優(yōu)化良性發(fā)展，提供行之有效的理論參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：伺服壓力機；滑塊結(jié)構(gòu)；輕量化；設計

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.054

伺服壓力機是當前機械制造業(yè)中應用較為廣泛的機械結(jié)構(gòu)，其中滑塊結(jié)構(gòu)在伺服壓力機中較為重要，關(guān)乎其運行穩(wěn)定性及設備使用壽命，然而在設計滑塊結(jié)構(gòu)過程中，卻存在現(xiàn)實問題影響設計成效，使該結(jié)構(gòu)輕量化目標無法達成，影響機械加工綜合成效。

基于此，為了使私服壓力基運行更為科學有效，分析滑塊結(jié)構(gòu)輕量化設計方略顯得尤為重要。

1 伺服壓力機滑塊結(jié)構(gòu)鏤空設計

為使伺服壓力機運行更加穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)設計更富成效，技術(shù)人員需想辦法優(yōu)化滑塊結(jié)構(gòu)，降低該結(jié)構(gòu)對伺服壓力機結(jié)構(gòu)的重力，使機器結(jié)構(gòu)運行更為穩(wěn)定，提高機器運行速率。

基于此，伺服壓力機滑塊應采用鏤空設計，旨在降低滑塊結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量，同時不影響其剛度與穩(wěn)定程度，具體設計方略可從以下幾個方面進行分析：一是設計滑塊結(jié)構(gòu)鏤空模型。

伺服壓力機由若干滑塊結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)鏤空設計需具有針對性，滿足不同滑塊結(jié)構(gòu)設計需求，達成輕量化設計目標，為此需先采用測量法獲取各個滑塊設計參數(shù)

以滑塊高度、鋼板厚度、正立面鋼板厚度、底板寬度、底板長度、底板厚度、額定載荷、支點間距等參數(shù)為基礎，展開結(jié)構(gòu)輕量化設計模型創(chuàng)設工作，滿足設計需求。

在優(yōu)化鏤空結(jié)構(gòu)過程中，可采用更換元素法，不斷調(diào)整各方約束條件，直至達成輕量化設計目標，凸顯鏤空模型設計綜合成效；二是合理選擇優(yōu)化方法。

在當前機械加工制造能力不斷提升的態(tài)勢下，可用于滑塊結(jié)構(gòu)輕量化設計的方法有遺傳算法、罰函數(shù)法等，旨在使結(jié)構(gòu)設計更具科學性，達到優(yōu)化結(jié)構(gòu)目的。

為使鏤空設計更為合理，技術(shù)人員需結(jié)合實際需求科學選擇計算方式，實現(xiàn)優(yōu)化設計參數(shù)目標。

例如，在設計結(jié)構(gòu)相對復雜滑塊時，遺傳算法中的早熟現(xiàn)象將顯現(xiàn)出來，同時出現(xiàn)群體有限、算法欺騙等不足之處，影響參數(shù)計算合理性，為此設計人員應選擇罰函數(shù)法，對鏤空設計結(jié)構(gòu)參數(shù)進行運算，選取最優(yōu)解集，使鏤空設計輕量化目標得以達成；三是設計優(yōu)化目標。

利用約束條件相互制衡的特點，設定優(yōu)化目標，調(diào)整鏤空結(jié)構(gòu)，使鏤空結(jié)構(gòu)內(nèi)支點、彎度、軸距、底板結(jié)構(gòu)等均得達成輕量化設計目的；四是驗證并優(yōu)化結(jié)構(gòu)。

鏤空結(jié)構(gòu)設計完成后，需采用實驗法得出結(jié)論，與以往設計結(jié)果進行對比總結(jié)輕量化設計經(jīng)驗，同時對實驗中顯現(xiàn)出來的不足之處進行調(diào)整，優(yōu)化設計方略，實現(xiàn)輕量化設計目標

2 伺服壓力機滑塊桁架結(jié)構(gòu)設計

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