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鏜銑頭-振飛機械制造(在線咨詢)-恒泰鏜銑頭

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

通過 Siemens PLM Software NX7． 5 軟件三維有限元仿d真優化分析，得到滿足相關要求的超重型數控龍門移動鏜銑床橫梁體的結構形式與尺寸; 在此基礎上橫梁采用卸荷梁和卸荷輪等結構優化來消除溜板和滑枕式鏜銑頭的重力對橫梁變形的影響。由文獻［1］可知成功設計制造了超重型數控龍門鏜銑床，滿足用戶的加工要求。

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

文獻［4］中數控機床尤其是銑床，橫梁是很關鍵的結構，其設計水平的好壞直接影響整個機床性能。對于橫梁的優化主要從兩方面考慮: ①在不增加質量的前提下，使橫梁上的大變形化，提高橫梁的靜剛度; ②優化中初階固有頻率不小于設定值，提高橫梁的動剛度。優化的具體實施步驟如下: 首先，通過形狀及拓撲優化確定橫梁佳的截面輪廓和肋板布置方案，得到概念模型; 其次，通過尺寸優化確定合理的外形尺寸和肋板厚度。CAE 軟件優化模塊可以定義多個設計變量和狀態變量，鏜銑頭，設計變量為自變量，狀態變量和目標函數都是設計變量的函數。如橫梁結構的長、寬、高尺寸以及筋板厚度等定義為設計變量，橫梁結構變形和應力隨設計變量的變化而變化，是設計變量的函數，恒泰鏜銑頭，可以定義為狀態變量，數控鏜銑頭，使結構重量化定義為目標函數。

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

在有限元仿d真過程中，小型鏜銑頭，考慮橫梁、溜板、滑枕式鏜銑頭等的重力對橫梁體的影響。在橫梁中部施加垂直方向的載荷，模擬滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時的受力情況。例如根據橫梁、溜板、滑枕式鏜銑頭等橫梁部件三維模型的裝配位置，在質心上的 0D 集中質量單元上添加橫梁、溜板、滑枕式鏜銑頭等橫梁部件的集中質量30 t 的重量，并對橫梁體模型空間施加重力加速度:9． 81 m / s2。橫梁體有限元分析中約束結果如圖7 所示。