2017年5月23日 龍門加工中心導(dǎo)軌如何布置及優(yōu)化 海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：龍門加工中心是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中必不可少的加工設(shè)備， 滑鞍是龍門加工中心的重要部件之一， 滑鞍與橫梁導(dǎo)軌上的滑塊通過螺釘固定在一起， 主要受力為滑枕及其附屬部件的重力以及切削力， 滑鞍的主要作用為承載 定位和連接 滑鞍的靜動(dòng)態(tài)特性對(duì)龍門加工中心的加工精度和工件的加工質(zhì)量都有很大影響， 因此滑鞍的優(yōu)化是機(jī)床優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要有尺寸優(yōu)化 形狀優(yōu)化及拓?fù)鋬?yōu)化 目前階段國(guó)內(nèi)對(duì)于機(jī)床結(jié)構(gòu)一般還是采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)， 對(duì)滑鞍進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的很少 滑鞍結(jié)構(gòu)主要有兩種形式即導(dǎo)軌平行布置形式和導(dǎo)軌垂直布置形式 本文在相同筋板結(jié)構(gòu)及相同截面的情況之下， 對(duì)這兩種導(dǎo)軌布置形式的滑鞍進(jìn)行靜力學(xué)分析對(duì)比， 然后用拓?fù)鋬?yōu)化和尺寸優(yōu)化相結(jié)合的方法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)， 以期達(dá)到改善其動(dòng)靜態(tài)性能且減輕質(zhì)量的效果1 滑鞍的有限元模型與受力分析龍門加工中心主要由橫梁 立柱 滑鞍 滑枕 工作臺(tái)以及床身等部件組成， 如圖 1 所示 組裝時(shí)橫梁放在立柱上， 滑鞍與橫梁導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊通過螺釘固定在一起， 滑枕及其附屬部件安裝在滑鞍上， 滑鞍通過安裝在橫梁上的滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)帶著滑枕及其附屬部件在 y 方向的運(yùn)動(dòng)， 滑鞍主要受力為滑枕及其附屬部件的重力以及通過滑枕及其他附屬部件間接作用的切削力使用三維軟件 Pro /E 進(jìn)行實(shí)體建模， 并對(duì)滑鞍模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理， 忽略螺紋孔 圓角 倒角等特征 然后將模型導(dǎo)入有限元軟件 ANSYSWorkbench 中進(jìn)行分析， 選擇滑鞍材料為 HT250， 其彈性模量 E = 1． 38 ×1011Pa， 泊松比為0． 156， 密度 = 7 280 kg /m3div style="text-align: center;">海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機(jī)瀏覽器可能無法正常使用！ 結(jié)束語(yǔ)：( 1) 通過兩種滑鞍靜力學(xué)分析可知導(dǎo)軌垂直布置形式在滑枕只有部分鑲嵌在滑鞍中時(shí)有著更好的靜態(tài)性能 通過模態(tài)分析可知滑鞍的動(dòng)態(tài)特性良好， 完全可以避免共振( 2) 使用拓?fù)鋬?yōu)化分析能較精確地找出滑鞍的******材料分布和最優(yōu)結(jié)構(gòu)形式 然后根據(jù)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果同時(shí)結(jié)合工藝及其生產(chǎn)的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)， 可以獲得最好的設(shè)計(jì)結(jié)果( 3) 尺寸優(yōu)化首先選擇合適的尺寸參數(shù)， 然后通過靈敏度分析找出各設(shè)計(jì)變量對(duì)滑鞍重量和******變形量的影響程度， 以影響******的 3 個(gè)尺寸參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量， 綜合考慮橫梁的重量和******變形量， 利用響應(yīng)面法構(gòu)造回歸方程， 然后用 matlab 優(yōu)化工具箱對(duì)滑鞍進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解， 得到最優(yōu)的尺寸參數(shù) 通過拓?fù)鋬?yōu)化和尺寸優(yōu)化滑鞍質(zhì)量減輕了 227． 8 kg， 相比原結(jié)構(gòu)質(zhì)量減輕15． 32%， ******變形量減少了0． 241 6 m，相比原結(jié)構(gòu)******變形量減少 9． 94%， 同時(shí)一階固有頻率略有提高 說明本文提出的滑鞍優(yōu)化設(shè)計(jì)方法是合理可行的， 同時(shí)也可以應(yīng)用到機(jī)床其他零部件及整機(jī)的優(yōu)化分析中海天精工是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！聲明：本站文章均來自網(wǎng)絡(luò)，所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任！ ? 上一篇 數(shù)控銑床和加工中心對(duì)刀的方法下一篇 ? 龍門加工中心故障排除案例