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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

1 大型龍門機床橫梁研究進展

橫梁是超重型數控龍門移動鏜銑床中的主要支承部件，數控鏜銑頭批發，橫梁結構的好壞直接影響到機床的使用性能和制造成本。要提高機床的加工效率、精度，必須考慮機床結構中橫梁的剛度等靜態特性。國內外在機床橫梁研究方面主要采用有限元分析方法，對機床橫梁結構剛度進行評估。

在數控龍門機床橫梁體結構設計過程中，文獻［2］中有橫梁體板筋形式、橫梁體截面形狀及導軌的分布形式可以參考。文獻［3］中不同筋板結構的橫梁抗彎、抗扭能力不同，O 字型結構橫梁除了工藝性能優越之外，抗彎抗扭性能也比其他橫梁好，鏜銑頭廠家，而且各階固有頻率也比其他結構橫梁各階固有頻率高。通過改變橫梁體的結構形式，如: 改變橫梁體截面的長度和寬度、內腔筋板的結構形式、橫梁導軌的尺寸大小和厚度、橫梁體的壁厚和關鍵部位筋板的壁厚等，來提高橫梁體剛性等性能。

數控鏜銑頭的檢測方法：

   用兩個標準，測量數據的整理均采用數理統計方法。即沿平行于坐標軸的某一測量軸線選取任意幾個定位點（一般為5～15個），然后對每個定位點重復進行多次定位（一般為5～13次）。可單向趨近定位點，也可以從兩個方向分別趨近，方滑枕鏜銑頭，然后對測量數據進行統計處理，求出算術平均值。進而求出平均值偏差、標準差、分散度。分散度代表重復定位精度，它和平均值偏差一起構成定位精度，兩者之和是在任意兩點間定位時可能達到的大定位偏差。

鏜銑頭主傳動采用方滑枕水平移動式結構特點

?主軸采用 38CrMoTi 滲氮處理，因此具有足夠的硬度及良好精度保持性。  

?為避免主軸高速旋轉造成溫升而影響精度，對主軸采用噴油冷卻以降低發熱量，以避免主軸發熱變形。  

?主軸采用直流電機與二級變速相結合的方式實現無級變速。  

?方滑枕采取縱向大截面結構，鏜銑頭，以提高方滑枕的縱向剛度，提高了方滑枕的整體剛度，有利于機床作強力切削。