以TBT-ML500深孔钻床主轴箱为研究对象，采用有限元分析结合拓扑优化的方法，在ANSYS平台上对其进行了结构轻量化设计。首先，利用Pro/E软件建立主轴箱初始结构的力学模型并基于ANSYS进行静、动态特性分析；在此基础上，利用变密度法对其进行了拓扑优化，优化目标是在保证主轴箱动、静态性能不降低的前提下，减轻主轴箱的质量；根据优化后的结果结合经验设计方法，对原结构进行了重构设计并进行有限元分析验证。结果表明：改进后的主轴箱结构，一阶固有频率提高了7.11%，质量减小了11.1%，实现了轻量化设计，动态性能也有一定的提高，从而为深孔机床其他关键零部件的结构优化提供了参考。
深孔钻床 主轴箱 拓扑优化