如何優化金屬激光焊接(jie)機橫梁(liang)結構(gou)

橫梁是金屬激光焊接機的(de)(de)一(yi)個結構(gou)部件，可以(yi)由(you)大理石和金屬等材料所制成。如果人們要(yao)進(jin)一(yi)步提升(sheng)焊接設備的(de)(de)性能，就需要(yao)優化各零部件，橫梁就在優化部件范圍內。由(you)于(yu)設計橫梁時既要(yao)考慮(lv)它的(de)(de)結構(gou)尺(chi)寸和變量，又要(yao)考慮(lv)它的(de)(de)靜(jing)態性能和材料成本，所以(yi)優化金屬激光焊接機(ji)橫梁的(de)(de)方法(fa)相(xiang)對復雜。

優(you)(you)(you)化(hua)(hua)金(jin)屬激光(guang)焊接機橫梁時，應該采用多(duo)目標優(you)(you)(you)化(hua)(hua)方(fang)法，今天我們就以(yi)多(duo)目標優(you)(you)(you)化(hua)(hua)函數(shu)和響應面法進行優(you)(you)(you)化(hua)(hua)設計。

首先要選(xuan)取設(she)計變量，這(zhe)是優化能否成功的(de)(de)(de)關鍵。根據人們的(de)(de)(de)設(she)計經(jing)驗，可以選(xuan)出五個影響橫(heng)梁(liang)靜動態(tai)特性(xing)的(de)(de)(de)變量：橫(heng)梁(liang)寬度(du)、高(gao)度(du)、長度(du)、中(zhong)(zhong)間槽深和中(zhong)(zhong)間槽寬，并且分別為(wei)(wei)(wei)其標記(ji)為(wei)(wei)(wei)P1~5。另外，以金(jin)屬激光焊接機橫(heng)梁(liang)總(zong)重量為(wei)(wei)(wei)P6，總(zong)變形量極限為(wei)(wei)(wei)P7，等效應力極限為(wei)(wei)(wei)P8，階(jie)固有頻率為(wei)(wei)(wei)P9。所有的(de)(de)(de)參數數據輸入建模軟(ruan)件(jian)中(zhong)(zhong)，從(cong)而進行靜力學分析。

其次要設計金屬激光焊接機橫梁多目標化實驗。采用中心復合實驗設計（CCD）確定采樣點，以較少的測試次數確定輸入變量與目標量之間的更佳關系，它適用于具有多個輸入變量的情況。具體的抽樣數量和設計變量關系公式為：z=2^n-i+c+n，其中z為抽樣個數(shu)，n為輸入變量數(shu)，c為中心復合次(ci)數(shu)，而(er)i為系數(shu)。

通過上述優(you)化金(jin)屬(shu)激光(guang)(guang)焊(han)接機橫梁的方法，可以得(de)到很多的模擬試(shi)驗數(shu)據，可以分析這些數(shu)據，從(cong)而得(de)出優(you)化的具體(ti)方案。如果橫梁的總重量、等效(xiao)應力、總變(bian)形量都有所減少，階固有頻率(lv)有所增加，則說明該金(jin)屬(shu)激光(guang)(guang)焊(han)接機橫梁結構優(you)化結果有效(xiao)。