三维切削力测力仪结构的多目标优化设计

摘要

在三维切削力测力仪结构的设计阶段,针对应变式测力仪敏感结构自身固有频率与灵敏度不能同时得到提高这一问题,以正交十角环结构为研究对象,采用有限元法对正交十角环进行静态和动态特性分析,根据测力仪实际加工环境建立参数化模型,采用响应面多目标优化方法,对正交十角环测力仪结构进行尺寸优化设计.优化结果表明:十角环弹性体的最大变形量较传统八角环结构增大了6.6％,主切削力方向的固有频率较八角环结构增大了9.4％,测力仪的综合性能得到了有效提升,对于测力仪其他类型的弹性结构设计有一定的参考意义.