




镗铣头利用滚珠丝杆传动,进给利用数控伺服系统式机械传动两大部分,滑移行程可达400-1000mm。主轴采用机械变速和电机无级变速40转/分-2000转/分,任意选择转速,具有功率大、刚性好、镗铣精度高、稳定性能好的优点,并可与一般的机械滑台、跨系列滑台配套使用,可组合成各种专用数控切削机床, 特别是龙门铣、龙门刨、大型立车等技术改造中体现它的优越性和实用性。因此,在横梁上下移动的情况下,其X向接触面和Z向接触面完全固定,在有限元建模中,此处X方向和Z方向施加单方向的约束。
超重型数控龙门移动镗铣床横梁的有限元分析与结构优化
运用 Siemens PLM Software NX7. 5 软件建立溜板、镗铣头滑枕等三维实体模型。由于设计真主要分析的目的为横梁体在受力情况下的变形情况,并且考虑到模型的大小和计算机的计算量,将溜板、滑枕式镗铣头等三维模型简化为0D 集中质量单元,并采用1D 单元连接,具体简化模型如图 5 所示。左铣型精密镗铣头与右铣型精密镗铣头这两种龙门镗铣头从根本上来讲没有什么差异,只是在于实践应用的不同,都适用于大型机架和箱体的各种加工,可以进行铣削加工可以镗孔和钻扩孔,主要安装在龙门铣、龙门刨的横梁上。
横梁 体 采 用 铸 铁 材 料 HT200,在 Siemens PLMSoftware NX7. 5 软件材料库中选用相应材料参数,如表 1 所示。
2. 2 建立横梁体有限元模型
运用 Siemens PLM Software NX7. 5 软件高de 级分析模块建立横梁有限元分析模型,为了减少有限元网格数量和歧异网格的生成,针对横梁体上对分析结果影响不大的圆角、小孔和台阶等结构作一定的简化处理( 即忽略不计) ; 采用 10 节点四面体有限单元网格对横梁体有限元模型进行网格划分,划分结果为: 横梁部件中的单元数目为 328 149,节点数目为 397 719。横梁体有限元划分结构如图 4 所示。主轴在此作为一个连接过度件,起着牵线搭桥的重要作用,那么这种主轴结构有什么特点呢。