《表6 横梁截面尺寸参数变化范围》

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《重载机器人横梁结构静动态特性分析与优化》

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从上述静动态分析结果可知，横梁结构在极限负载与重力的双重作用下在位置C处的最大总变形量为0.586 mm.谐响应分析显示，结构第2阶固有频率附近对结构竖直方向上的变形量影响较大.为了减小横梁结构在极限负载压力下的总变形量，同时实现结构的轻量化并维持结构较高的一阶固有频率.以横梁以及上下滑轨组成的横梁结构作为优化对象.利用Solid Works三维建模软件提取横梁结构10个设计参数进行优化求解.横梁结构简化后的截面与优化尺寸参数及网格划分截面如图12所示.其中横梁结构的尺寸信息包括：横梁截面的尺寸信息（宽度/高度/相邻面的厚度，共4个尺寸参数）、滑轨截面尺寸信息（宽度(上、下各1个，共2个）/高度（上、下各1个，共2个）/定位尺寸（上、下各1个，共2个），共6个尺寸，非标准化)、齿条结构（已标准化，不对尺寸参数进行更改）.由于横梁结构设计时要求上、下滑轨尺寸信息保持一致，需要对上、下滑轨的尺寸参数进行相关性设置，使优化时尺寸参数同步变化.截面尺寸参数具体设置为：P8=P5，P9=P6，P10=P7，因此只需对7个尺寸参数进行变化范围的设置.如表6所示为各个尺寸参数的变化范围.