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，铣头，具体简化模型如图 5 所示。

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。

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

横梁导轨由两条主( 正) 导轨，一条侧导轨及若干辅助导轨组成。根据超重型数控龙门移动镗铣床的技术规格及参数要求，移动龙门两立柱之间的跨距要求为 10 m，动梁龙门 Y 轴行程为 12 m。因此，镗铣头，设计动梁横梁体总长度为 14 m。如此长的横梁体结构，传统横梁结构形式已经不能满足其性能规格要求。高刚性是超重型数控龙门移动镗铣床横梁体设计过程中的关键之一，特别是动梁龙门上的横梁体，直角铣头，还要相对工件在立柱导轨上移动，对其性能要求就更高。一般横梁的变形会随溜板和滑枕在横梁上不同位置而发生改变。

卧式镗铣床镗铣头特征

其特征在于底座与机体活动连接，主轴 通过轴承及齿冠固定在底座与机体内，主轴的一端 与动力源相连，主轴的另一端与伞齿I相连；铣头主轴与主轴垂直设置在机体内，铣头主轴与伞齿II相连，伞齿I 与伞齿II相啮合。其特征在于底座与机体活动连接，主轴 通过轴承及齿冠固定在底座与机体内，立铣头，主轴的一端 与动力源相连，主轴的另一端与伞齿I相连；铣头主轴与主轴垂直设置在机体内，铣头主轴与伞齿II相连，伞齿I 与伞齿II相啮合。

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