
高密市振飛機(jī)械制造有限公司
經(jīng)營(yíng)模式:生產(chǎn)加工
地址:山東高密市夏莊鎮(zhèn)河西村
主營(yíng):鏜銑頭,銑頭,動(dòng)力銑頭,數(shù)控銑頭,直角銑頭,萬向銑頭
業(yè)務(wù)熱線:0536-2758966
鏜銑頭,銑頭,數(shù)控銑頭
超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
2. 5 結(jié)果分析
通過超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁有限元優(yōu)化分析結(jié)果表 2,觀察其位移和應(yīng)力結(jié)果是比較好的。其次在溜板與橫梁的接觸面、絲杠螺母安裝處和立柱與橫梁接觸的內(nèi)側(cè)下方處有一定的應(yīng)力集中,但是都比較小,可以考慮加強(qiáng)橫梁上端輔助導(dǎo)軌的強(qiáng)度來降低其大應(yīng)力。
橫梁大位移發(fā)生在橫梁主導(dǎo)軌面外邊緣上與溜板等接觸的位置,優(yōu)化后大位移值為 0. 192 mm。設(shè)計(jì)開發(fā)卸荷梁與卸荷輪裝置來徹底d解決該機(jī)床超長(zhǎng)橫梁受力后位移問題,卸荷梁與卸荷輪裝置用于消除溜板和滑枕式鏜銑頭重力對(duì)橫梁體位移的影響。主導(dǎo)軌面橫梁向前傾覆比較小,但由于橫梁上面輔助導(dǎo)軌向前的彎曲會(huì)造成溜板等向前傾覆位移增加,所以在橫梁上增加了一條防傾鑲鋼導(dǎo)軌,同時(shí)加強(qiáng)橫梁上面輔助導(dǎo)軌的剛度,減少了滑枕式鏜銑頭的前傾位移。






超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
結(jié)合超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床中橫梁與立柱、絲杠螺母副的實(shí)際裝配情況,對(duì)相應(yīng)接觸面進(jìn)行約束其對(duì)應(yīng)的自由度,約束條件為橫梁兩端固定,動(dòng)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(yùn)動(dòng)( Z 向) 是通過絲杠驅(qū)動(dòng)。通過壓板,橫梁緊貼在立柱的導(dǎo)軌面,靜壓導(dǎo)軌接觸面處由靜壓油支撐,靜壓油支撐剛度大。因此,在橫梁上下移動(dòng)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(yùn)動(dòng)固定,因此,在有限元模型中約束也按照實(shí)際情況施加。
溜板與滑枕通過絲杠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可在橫梁上左右移動(dòng)( 見圖 1) ,在單個(gè)導(dǎo)軌面上溜板與橫梁有左右 2 個(gè)接觸面,同立柱導(dǎo)軌一樣,橫梁靜壓導(dǎo)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(dǎo)軌面。
超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
但是目前對(duì)超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床中超長(zhǎng)橫梁剛度優(yōu)化等研究比較少,因此有必要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步研究。
2 超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁有限元優(yōu)化分析
超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床橫梁受力結(jié)構(gòu)為兩點(diǎn)簡(jiǎn)支梁支承,影響橫梁變形的因素主要包括: 橫梁、溜板和滑枕由于自身重力產(chǎn)生的對(duì)橫梁的壓力及機(jī)床所受切削負(fù)荷及其本身的熱變形等,由于切削負(fù)荷和熱變形要遠(yuǎn)小于由于重力產(chǎn)生的變形,因此一般忽略其對(duì)橫梁變形的影響。除橫梁本身的重量外,還要考慮溜板、滑枕式鏜銑頭等移動(dòng)部件從橫梁一端移動(dòng)到中部時(shí)重力引起橫梁的變形。由于在橫梁上滑枕式鏜銑頭是懸臂結(jié)構(gòu),其重力會(huì)引起橫梁的向前傾覆。
超重型數(shù)控龍門移動(dòng)鏜銑床中橫梁上外載荷變化慢,橫梁處于靜態(tài),因此應(yīng)用有限元方法來進(jìn)行靜態(tài)分析。