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公司資訊
山東專業(yè)定制鏜銑頭供應商常用指南
2020-11-04







方滑枕落地銑頭主要用途

本鏜銑頭適應也單件小批量生產(chǎn)性質的冶金、礦山、機械通用機機械的大型的大型機架和箱體的加工,如鏜孔、鉆擴孔、刮面及用銑銷加工、鏡銑頭與主柱、床身、滑臺配合組成落地式鏜銑床。

鏜銑頭的主軸部分有方滑枕的支持,增強了銑銷時的鋼柱,適應與大型零件的強力銑削,方枕的伸出提高了接近工件加工面的性能,同時也對鏜軸起支撐作用,增強了鏜削時的剛性,在方滑的端部,適合安裝各種加工附件(如安裝直角銑頭、銑刀盤鉆孔等附件)進行平面和垂直的銑削、鏜孔、鉆孔等加工,本鏜銑頭可配直角銑頭、平旋盤。為能得到超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床橫梁部件靜變形,本文分別從橫梁的彎曲變形、鏜銑頭主軸箱的前傾等方面進行有限元分析,通過評估橫梁受力的分析結果,對初步確定設計的橫梁的結構形式進行優(yōu)化,再在此基礎上改進橫梁體結構,使機床性能符合要求。



超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床橫梁的有限元分析與結構優(yōu)化

結合超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床中橫梁與立柱、絲杠螺母副的實際裝配情況,對相應接觸面進行約束其對應的自由度,約束條件為橫梁兩端固定,動梁橫梁體自由度約束見圖 6 所示。橫梁的邊界條件和受力橫梁的上下運動( Z 向) 是通過絲杠驅動。通過壓板,橫梁緊貼在立柱的導軌面,靜壓導軌接觸面處由靜壓油支撐,靜壓油支撐剛度大。鏜龍門銑床和銑鏜床和鏜床是一種,鏜床也可以進行銑加工,只要安裝銑刀就可以。因此,在橫梁上下移動的情況下,其 X 向接觸面和 Z 向接觸面完全固定,在有限元建模中,此處 X 方向和 Z 方向施加單方向的約束。橫梁 Y 方向兩端運動固定,因此,在有限元模型中約束也按照實際情況施加。

溜板與滑枕通過絲杠驅動系統(tǒng)可在橫梁上左右移動( 見圖 1) ,在單個導軌面上溜板與橫梁有左右 2 個接觸面,同立柱導軌一樣,橫梁靜壓導軌的各接觸面也均為靜壓油支撐,通過壓板等可保證溜板緊貼橫梁的導軌面。


文獻[7]基于有限元分析方法預估彈性橫梁靜態(tài)承載曲線,進而得到橫梁起拱曲線,并通過實驗對起拱曲線進行驗證。

文獻[8]通過對龍門加工中心橫梁關鍵尺寸的靈敏度分析,找出了對橫梁靜變形量和一階頻率影響較大的尺寸變量,上下壁厚是橫梁結構靜變形量靈敏度大的尺寸,縱向筋板是橫梁結構一階固有頻率靈敏度大的尺寸; 以橫梁靜變形量和一階模態(tài)頻率為性能指標,結合靈敏度分析結果,采用變尺寸法對橫梁進行結構優(yōu)化分析,提高了橫梁的靜動態(tài)特性,并降低了橫梁的重量。鏜銑頭作為一種機器生產(chǎn)的器件,其潤滑工作是決定鏜銑頭能夠正常工作的關鍵。

文獻[9]中數(shù)控龍門機床 8 m 長的橫梁材料采用高強度低合金結構鋼 Q345B,采用焊接工藝加工。利用 ANSYS Workbench 對機床橫梁進行了靜動態(tài)有限元分析,在此基礎上進行了拓撲優(yōu)化設計,并且制造出機床。


橫梁導軌由兩條主( 正) 導軌,一條側導軌及若干輔助導軌組成。根據(jù)超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床的技術規(guī)格及參數(shù)要求,移動龍門兩立柱之間的跨距要求為 10 m,動梁龍門 Y 軸行程為 12 m。因此,設計動梁橫梁體總長度為 14 m。如此長的橫梁體結構,傳統(tǒng)橫梁結構形式已經(jīng)不能滿足其性能規(guī)格要求。鏜銑頭維護和保養(yǎng),不僅體現(xiàn)在日常對機器的養(yǎng)護上,還體現(xiàn)在對機器的規(guī)范操作上。高剛性是超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床橫梁體設計過程中的關鍵之一,特別是動梁龍門上的橫梁體,還要相對工件在立柱導軌上移動,對其性能要求就更高。一般橫梁的變形會隨溜板和滑枕在橫梁上不同位置而發(fā)生改變。



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