Trong nghiên cứu này phần mềm ANSYS sẽ được sử dụng để giải bài toán tối ưu hóa kết cấu cho máy CNC ba trục AXZ. Mục tiêu của bài toán là thu được một kết cấu có đủ độ cứng vững với khối lượng nhỏ nhất. Từ một mô hình sơ bộ được thiết kế trên cơ sở sơ đồ bố trí máy, kết cấu sẽ được thiết kế lại bằng cách bỏ đi phần vật liệu thừa tại các vị trí chịu ứng suất nhỏ. | Tạp chí Khoa học và Công nghệ 132 (2019) 061-065 Tối ưu hóa kết cấu thân máy phay CNC ba trục AXZ sử dụng phần mềm ANSYS Optimizing 3-Axis CNC Structure using ANSYS Nguyễn Trọng Hải1*, Ngô Văn Lực2, Đinh Văn Thắng1 1 Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2 Trường Đại học Thủy Lợi Đến Tòa soạn: 23-3-2018; chấp nhận đăng: 18-01-2019 Abstract In this study ANSYS software will be used to optimize structure of a CNC 3-axis machine. The objective of this study is to gain the optimal structure for the machine with enough stiffness and minimal weight. The structure then will be redesigned by removing irrelavant material at low-stress areas. Stiffness and strength of the new structure will be analyzed to guarantee the qualified function of the structure with lowest cost of material. This study only focuses on static loads because of the working characteristic of the designed machine. The optimized structure has been manufactured and the machine has been assembled and tested under working conditions. The machine has good enough stiffness and lightweight. Keywords: CNC machine, optimization, structure Tóm tắt Trong nghiên cứu này phần mềm ANSYS sẽ được sử dụng để giải bài toán tối ưu hóa kết cấu cho máy CNC ba trục AXZ. Mục tiêu của bài toán là thu được một kết cấu có đủ độ cứng vững với khối lượng nhỏ nhất. Từ một mô hình sơ bộ được thiết kế trên cơ sở sơ đồ bố trí máy, kết cấu sẽ được thiết kế lại bằng cách bỏ đi phần vật liệu thừa tại các vị trí chịu ứng suất nhỏ. Kết cấu mới sẽ được phân tích để đánh giá về độ cứng và độ bền, giá trị ứng suất lớn nhất nằm trong giới hạn cho phép. Nói cách khác là kết cấu máy đảm bảo độ cững vững, đảm bảo độ bền, tiết kiệm vật liệu và tính công nghệ nhất. Do đặc điểm máy chịu tải trọng nhỏ, nghiên cứu này chỉ giới hạn trong việc phân tích tác động của tải trọng tĩnh. Kết cấu khung máy đã được chế tạo, máy đã được lắp ráp hoàn thiện và thử nghiệm trong điều kiện làm việc. Máy đạt được công suất thiết kế, đảm bảo độ cững vững với trọng lượng .
