机床床身有限元
江苏大学１＝程硕士学位论文
Ｆ（ｘ）＝巧０．８ｘ丽６４ａｉ（砀ａ２＋丁ａ１）＋—０．２，ｒ—（Ｄ２ｒ－ｄ２）（１＋ａ）
２．３．３确定设计变量…’。（１２）
由（１２）式可知，影响且标函数的独立参数共有Ｄ、ｄ、１、ａ，但考虑机床结构，主轴直径大小不想改变，Ｄ不能作为设计变量，因此主轴结构设计变量为：
Ｘ＝（ｘｌ，ｘ２，ｘ３）７＝＠，ｌ，口）７
２．３．４优化设计约束条件（１３）
１）刚度约束机床主轴的刚度是一个重要的性能指标，其外伸端的挠度Ｙ不得超过规定值％，据此可建立刚度约束：蜀Ｏ）＝Ｙ－Ｙｏ≤Ｏ，由材料力学可知，给定外力时，Ｊ，值计算公式为
ｙ：—Ｆａ２（１—＋ａ）（Ｊ值同上）。３Ｅ／（１４）、７
则ｇｌ（力＝芴６４Ｆ丽ａ２（１＋ａ）一儿≤。
２）强度约束许用切削应力强度限制值【勺】，令ｑ（１５）２五９可．５５ｉｘ万１０６砚彤，，
（１６）则９２（垆％一【ｆｒ】≤ｏ
３）转角的限制轴的允许偏转角引立小于允许值【口】，ｐ＝嚣
则岛（ｘ）＝口一【目】≤ｏ（１７）４）扭转变形的限制轴的扭转变形条件为∥＜【ｙ】，妒＝５．７３×１。４壶
式中：Ｔ一轴所受的扭矩，Ｔ＝９．５５ｘ１０６％；Ｇ一轴的材料的剪切弹性模量；‘一轴截面的惯性矩，‘＝学，
则ｇｊ（工）＝ｙ一【ｙ】ｓｏ
５）切削力的限制机床要求有足够的切削力切削金属层ａ切削力Ｅ（１８）ｓ面Ｐｒｌ，取碍