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鏜銑頭-精密鏜銑頭-振飛機械制造

超重型數控龍門移動鏜銑床橫梁的有限元分析與結構優化

2. 3 有限元分析

觀察橫梁有限元分析的節點位移和變形，滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時橫梁的受力和變形都是大。如圖 8 所示，小型鏜銑頭，這時橫梁受力發生彎曲變形，并向前傾覆，大位移為 0． 258 mm。觀察這時橫梁 Z 軸方向上的節點位移和變形，如圖 9 所示，橫梁受力發生彎曲變形，Z 軸方向上大位移為 0． 250 mm，這個位移值偏大，要減少。

同時觀察這時橫梁受力的應力分布，如圖 10 所示，橫梁因受力變形，應力主要集中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側下方處，大應力約為 42 MPa，小于 HT200 材料的許用應力即表 1 中該材料的屈服強度 135 MPa。

超重型數控龍門移動鏜銑床橫梁的有限元分析與結構優化

某超重型數控動梁龍門移動鏜銑床正視圖及各軸方向如圖 1 所示［1］，其機床基礎件如床身、滑座、立柱、橫梁、工作臺等基礎件均采用樹脂砂造型高強度優質鑄鐵，并經時效處理，連接梁采用高剛性焊接件。龍門框架由左右立柱、連接梁等組成，左右立柱上端與連接梁緊固連接，立柱下端直接與滑座緊固連接，形成高剛度的龍門框架結構。圖 1 中 Y 軸: 橫梁與溜板，鏜銑頭價格，Z 軸:溜板與滑枕。動梁龍門橫梁上配置有一個大功率的交流調速滑枕式鏜銑頭，滑枕式鏜銑頭通過溜板與橫梁連接。

鏜銑頭的構成

　鏜銑頭是安裝用在工件上，加工各種表面的銑床和龍門銑，它與主軸連接用于制造高精密度的機械工業。主要包括主軸部分、滑枕部分、進給機構、主傳動箱和平衡油缸等幾大部分。我們分別來看一下各部分的構成及特點。  

       1.主軸部分：主軸部分的錐孔是帶拉刀機構，油泵站可以和整機上的油泵站通用。  

　　2.滑枕部分：方滑枕裝在主軸箱內，精密鏜銑頭，在箱體內上下移動和箱體配合面為工面，工面可以調整間隙。方滑枕導軌面應鏟刮好，以保證自由上下移動，又有相當的剛性。  

　　3.進給機構：方滑枕上下移動進給，靠滾珠絲桿轉動。在箱體上面有進給箱，絲桿端面通過一對止輪連接減速器，減速器上裝有伺服電機。  

       4.主傳動箱：傳動箱分為快檔和慢檔兩檔變速。  

　　5.平衡油缸：方滑枕的兩邊有兩根平衡油缸，以平衡方滑枕上下輕重的差別，鏜銑頭，該平衡油缸由液壓站供油，接到油缸的端部。液壓油的壓力溢流閥需要調試好，盡量不要來回調動。它主要安裝在龍門銑和龍門刨的橫梁上，適用于大型機架和箱體的各種加工，例如銑削加工、鏜孔和鉆擴孔。方滑枕的端部銑軸可以安裝各種銑刀、鏜桿和銑夾頭，也可以安裝立式銑頭，進行垂直面和角度面的加工。