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2020-11-04
鏜銑頭也叫鏜銑動(dòng)力頭，主要是由主軸、滑枕部分、進(jìn)給部分、平衡油缸以及主傳動(dòng)箱幾個(gè)主要結(jié)構(gòu)組成。
主軸錐孔是氣動(dòng)拉刀，使用的油泵可以和機(jī)器上的油泵站通用。
滑枕部分是安裝在主軸箱里面，可以在箱體中上下移動(dòng)，有一定的剛性。
進(jìn)給部分可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給移動(dòng)，使用滾珠絲桿轉(zhuǎn)變，安裝上進(jìn)給箱，在伺服電機(jī)和減速機(jī)的作用下，可以有獲得快檔和慢檔的進(jìn)給。
平衡油缸是安裝在方滑枕兩端，由液壓站供油，接到油缸端部。
鏜銑頭主軸電機(jī)采用了高性能、高功率的電機(jī)，可以有低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的多種轉(zhuǎn)速。鉆孔攻牙主軸頭屬于動(dòng)力部件，可以安裝多軸器提升加工效率，也可以用來完成鉆孔和攻牙。
鏜銑頭的用途非常廣泛，可以用于車輛、機(jī)械制造、電機(jī)、模具、機(jī)床工具等行業(yè)中的制造加工，可以完成鏜、銑、鉸、攻多種功能。
超重型數(shù)控龍門移動(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題，因此結(jié)合圖 9，在 Z 軸方向上評估橫梁上主導(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。總的來說，該橫梁體受力后位移偏大，要改進(jìn)設(shè)計(jì)。正如我們前面所說的，潤滑工作是保證鏜銑頭工作系統(tǒng)進(jìn)行正常工作的關(guān)鍵，而另一方面，潤滑系統(tǒng)的好壞也是鏜銑頭機(jī)器工作狀態(tài)的體現(xiàn)。
文獻(xiàn)［7］基于有限元分析方法預(yù)估彈性橫梁靜態(tài)承載曲線，進(jìn)而得到橫梁起拱曲線，并通過實(shí)驗(yàn)對起拱曲線進(jìn)行驗(yàn)證。
文獻(xiàn)［8］通過對龍門加工中心橫梁關(guān)鍵尺寸的靈敏度分析，找出了對橫梁靜變形量和一階頻率影響較大的尺寸變量，上下壁厚是橫梁結(jié)構(gòu)靜變形量靈敏度大的尺寸，縱向筋板是橫梁結(jié)構(gòu)一階固有頻率靈敏度大的尺寸; 以橫梁靜變形量和一階模態(tài)頻率為性能指標(biāo)，結(jié)合靈敏度分析結(jié)果，采用變尺寸法對橫梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析，提高了橫梁的靜動(dòng)態(tài)特性，并降低了橫梁的重量。橫梁Y方向兩端運(yùn)動(dòng)固定，因此，在有限元模型中約束也按照實(shí)際情況施加。
文獻(xiàn)［9］中數(shù)控龍門機(jī)床 8 m 長的橫梁材料采用高強(qiáng)度低合金結(jié)構(gòu)鋼 Q345B，采用焊接工藝加工。利用 ANSYS Workbench 對機(jī)床橫梁進(jìn)行了靜動(dòng)態(tài)有限元分析，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，并且制造出機(jī)床。
