薄壁件辅助支承布局优化设计

以薄壁件装夹系统为研究对象,探究柔度与加工变形之间的关系并建立刀具—工件切触点柔度的数学模型,提出了一种基于薄壁件柔度分布特征的辅助支承布局优化算法。首先建立工件的有限元模型,确定初始参数和边界条件;然后通过ABAQUS有限元软件计算出工件加工表面的柔度场,并在柔度较大的区域添加一个辅助支撑,若加工变形的值依然不满足加工要求,则重新计算柔度场并继续添加辅助支撑;最后调整辅助支承的位置使加工变形达到最小。利用所提算法对一种薄壁件的支承布局进行优化,优化后,工件装夹系统所需要的辅助支承更少,证明该算法可以减少加工成本,提高加工效率,具有实用性和有效性。