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2020-11-04
臥式鏜銑的六軸五聯(lián)動(dòng)是什么意思？
六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋錐齒輪加工機(jī)床,其床身兩側(cè)有立柱,定梁裝在立柱頂部,床身中間設(shè)有X向直線(xiàn)導(dǎo)軌且其上裝有可沿該導(dǎo)軌移動(dòng)的X軸滑臺(tái)；所述定梁一側(cè)設(shè)有Y向的直線(xiàn)導(dǎo)軌且其上裝有可沿該導(dǎo)軌移動(dòng)的Y軸滑臺(tái),該Y軸滑臺(tái)上設(shè)有Z向的直線(xiàn)導(dǎo)軌且其上裝有可沿該導(dǎo)軌移動(dòng)的Z軸滑臺(tái),Z軸滑臺(tái)上安裝有刀具箱,所述刀具箱設(shè)有在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下產(chǎn)生回轉(zhuǎn)且裝有刀具的C軸,X軸滑臺(tái)上安裝有工件箱,該工件箱設(shè)有可在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下產(chǎn)生回轉(zhuǎn)且可安裝工件的A軸,工件箱經(jīng)B軸鉸接在X軸滑臺(tái)上并可繞B軸回轉(zhuǎn)。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。
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
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(xiàn)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(xiàn)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。減小橫梁壁厚和加強(qiáng)肋厚度，從而減少了橫梁質(zhì)量，具體在橫梁質(zhì)量減少2．5%的情況下對(duì)機(jī)床橫梁靜特性進(jìn)行了有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)。比較橫梁主導(dǎo)軌面內(nèi)、外邊緣的位移曲線(xiàn)，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(xiàn)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)。
2． 1 建立橫梁體三維模型
分析中初步確定橫梁體截面結(jié)構(gòu)形式及尺寸［1］，如圖 2 所示。創(chuàng)建求解方案，選擇NXNASTＲAN有限元優(yōu)化模塊進(jìn)行橫梁優(yōu)化設(shè)計(jì)。按初步設(shè)計(jì)的橫梁體結(jié)構(gòu)尺寸，應(yīng)用 Si-emens PLM Software NX7． 5 軟件建立三維模型，具體橫梁體截面形式和三維模型見(jiàn)圖 3 所示。機(jī)床橫梁抗彎和扭轉(zhuǎn)慣性矩大的其剛度就高，采用封閉式截面可保證橫梁的高剛性，所以橫梁形狀為矩形封閉長(zhǎng)方體。合理選擇橫梁中肋板，其中橫梁壁厚在 25 mm 左右、肋板厚度在 20 mm 左右，采用了橫梁好的截面輪廓和肋板布置方案。
