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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

有限元分析還表明，滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時，龍門鏜銑頭圖片，應力分布比滑枕式鏜銑頭位于橫梁右端時分散。

本文有限元分析主要考慮橫梁的靜剛度問題，因此結合圖 9，鏜銑頭，在 Z 軸方向上評估橫梁上主導軌面內、外邊緣的位移曲線圖，以此反映出橫梁體在溜板和滑枕式鏜銑頭等重力作用情況下主導軌面豎直向下的位移變形情況，并通過內、外邊緣線的位移差反映出橫梁體主導軌面由于彎曲變形向前傾覆的位移變形情況。比較橫梁主導軌面內、外邊緣的位移曲線，橫梁受力發生彎曲和傾覆，在 Z 軸方向上大位移發生在主導軌面的內邊緣上，大位移為 0． 250 mm，主導軌面內、外邊緣線的位移差為 0． 015 mm。總的來說，該橫梁體受力后位移偏大，要改進設計。

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

運用 Siemens PLM Software NX7． 5 軟件建立溜板、鏜銑頭滑枕等三維實體模型。由于設計真主要分析的目的為橫梁體在受力情況下的變形情況，供應鏜銑頭，并且考慮到模型的大小和計算機的計算量，將溜板、滑枕式鏜銑頭等三維模型簡化為0D 集中質量單元，并采用1D 單元連接，具體簡化模型如圖 5 所示。

橫梁 體 采 用 鑄 鐵 材 料 HT200，在 Siemens PLMSoftware NX7． 5 軟件材料庫中選用相應材料參數，如表 1 所示。

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，鏜銑頭，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，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。