李 强

（辽宁轨道交通职业学院 科技实训中心，辽宁 沈阳 110023）

1 引言

随着科学技术的快速发展，高档数控机床正向高速度、高精度、高效率、复合化方向发展。床身是数控机床的关键基础支撑件，而且床身的结构尺寸及重量较大，其本身的静动刚度、抗震性以及热稳定性直接影响到整机的工作性能[1-2]。所以对床身尺寸优化能很好的节省材料，进而提高床身的使用性能，会给机床厂家带来可观的经济效益。但是由于床身结构复杂，因此考虑以构成机床床身的内部结构为出发点，引入元结构的基本概念来对床身尺寸进行优化，其中元结构的基本思想就是把机床床身组成的形体进行分解，最终可以分解得到一些基本的单元结构[3-4]。文献[5]在理论模型基础上对机床床身进行静力学分析和动力学分析；文献[6]从加工工艺角度对机床结构性能分析，尤其与机床连接部分对结构影响分析，具有一定研究意义；文献[7-8]考虑机床结构对整机动态特性影响进行有效分析，采用有限元方法进行优化设计。另外床身结构将直接影响床身几何精度，比如床身本身结构及性能，床身安装牢固；床头箱与床身连接，卧式机床尾座与床身连接、床身上导轨几何精度及与滑鞍运动精度关系，及其保持性等等[9-10]。

2 典型筋格结构的选择及类型

加工中心机床床身内部筋格单元结构尺寸有大有小，位置有高有低，筋格壁板有厚有薄，对机床每一筋格进行尺寸优化显然不现实，因此，对筋格进行分类和把具有典型代表结构的筋格筛选出来显得非常必要。……