技术

1 引言

作为先进制造技术重要组成部分的特种加工技术，日益深刻影响着现代化的加工方式，并不断拓宽我们的制造模式。而作为特种加工代表的低速走丝电火花线切割加工，不仅广泛应用于医学、航空、电子、电器、汽车、家电、轻工业等生产领域，而且在国内外都有较大的市场容量，其作为高新技术产品的研究价值不言而喻。

本文分析承载低速走丝电火花线切割机主体组件的床身部件，它是工作台部件和走丝箱部件的主要承载者，是低速走丝电火花线切割机的关键总成结构，在切割过程中承受复杂的载荷工况，且板壳结构复杂，容易因各种不同的震动源的激励而产生振动。而床身部件的振动则是影响整体机床精度的一个重要指标，必须使其具有足够的静刚度以保证装配和使用的要求。因此，对低速走丝电火花线切割机进行最主要、最基本的模态研究就是对其床身进行模态分析。

2 床身的模态研究

首先采用先进的三维 CAD 软件 UGNX4 建立床身三维实体模型，然后将床身模型导入Hypermesh7.0 软件中，并利用 HyperMesh 强大的有限元前处理功能对床身进行有限元模型的建立。在前处理过程中必要的几何清理是不可或缺的（例如去除过多的倒角、用于安装定位的螺钉孔等)，预设置的床身材料为铸铁，密度为 7.3g/cm3，泊松比为 0.25，弹性模量为 150GPa。UG 建模的床身实体与导入后的有限元网格模型如图 1 所示。