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2020-11-04
鏜銑頭可以安裝在龍門(mén)銑、龍門(mén)刨的橫梁上，適用于冶金、礦山機(jī)械的大型機(jī)架和箱體的各種加工，可以進(jìn)行銑削加工，可以鏜孔和鉆擴(kuò)孔，本鏜銑頭有方滑枕和強(qiáng)度，也可提高加工精度，方滑枕的端部銑軸可以安裝各種銑刀、鏜桿、銑夾頭等，方滑枕端部也可以安裝立式銑頭、銑頭，進(jìn)行垂直面和角度面的加工。模塊化的設(shè)計(jì)和構(gòu)造大大提高了產(chǎn)品的柔性，能夠滿足用戶的特殊要求。
超重型數(shù)控龍門(mén)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(guò)超重型數(shù)控龍門(mén)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(lái)降低其大應(yīng)力。鏜銑動(dòng)力頭主軸電動(dòng)機(jī)采用了高性能、高功率的電動(dòng)機(jī)、具有從低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速?gòu)V泛的類(lèi)型。
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(kāi)發(fā)卸荷梁與卸荷輪裝置來(lái)徹底d解決該機(jī)床超長(zhǎng)橫梁受力后位移問(wèn)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。在這個(gè)過(guò)程中，操作人員應(yīng)做好必要的保護(hù)工作，應(yīng)穿戴好保護(hù)設(shè)備，防止發(fā)生危險(xiǎn)，切記不能用手去接觸刀具，使用中如果需要更換機(jī)器或是零件，必須先切斷電源等到機(jī)器停止運(yùn)行以后才能進(jìn)行接下來(lái)的操作。
有限元分析還表明，滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時(shí)，應(yīng)力分布比滑枕式鏜銑頭位于橫梁右端時(shí)分散。
本文有限元分析主要考慮橫梁的靜剛度問(wèn)題，因此結(jié)合圖 9，在 Z 軸方向上評(píng)估橫梁上主導(dǎo)軌面內(nèi)、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(dǎo)軌面豎直向下的位移變形情況，并通過(guò)內(nèi)、外邊緣線的位移差反映出橫梁體主導(dǎo)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(dǎo)軌面內(nèi)、外邊緣的位移曲線，橫梁受力發(fā)生彎曲和傾覆，在 Z 軸方向上大位移發(fā)生在主導(dǎo)軌面的內(nèi)邊緣上，大位移為 0． 250 mm，主導(dǎo)軌面內(nèi)、外邊緣線的位移差為 0． 015 mm。總的來(lái)說(shuō)，該橫梁體受力后位移偏大，要改進(jìn)設(shè)計(jì)。鏜銑頭是機(jī)床中常使用，同時(shí)也是為核心和技術(shù)含量比較高的部件之一，因此在使用過(guò)程中人們一定要注意隨時(shí)保養(yǎng)，這樣才可以維護(hù)設(shè)備性能，同時(shí)還可以延長(zhǎng)其使用壽命。
橫梁導(dǎo)軌由兩條主( 正) 導(dǎo)軌，一條側(cè)導(dǎo)軌及若干輔助導(dǎo)軌組成。根據(jù)超重型數(shù)控龍門(mén)移動(dòng)鏜銑床的技術(shù)規(guī)格及參數(shù)要求，移動(dòng)龍門(mén)兩立柱之間的跨距要求為 10 m，動(dòng)梁龍門(mén) Y 軸行程為 12 m。因此，設(shè)計(jì)動(dòng)梁橫梁體總長(zhǎng)度為 14 m。如此長(zhǎng)的橫梁體結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)橫梁結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)不能滿足其性能規(guī)格要求。高剛性是超重型數(shù)控龍門(mén)移動(dòng)鏜銑床橫梁體設(shè)計(jì)過(guò)程中的關(guān)鍵之一，特別是動(dòng)梁龍門(mén)上的橫梁體，還要相對(duì)工件在立柱導(dǎo)軌上移動(dòng)，對(duì)其性能要求就更高。可單向趨近定位點(diǎn)，也可以從兩個(gè)方向分別趨近，然后對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，求出算術(shù)平均值。一般橫梁的變形會(huì)隨溜板和滑枕在橫梁上不同位置而發(fā)生改變。
