超重型數(shù)控龍門移動鏜銑床橫梁的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

文獻［4］中數(shù)控機床尤其是銑床，橫梁是很關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)，其設(shè)計水平的好壞直接影響整個機床性能。對于橫梁的優(yōu)化主要從兩方面考慮: ①在不增加質(zhì)量的前提下，小型鏜銑頭批發(fā)廠家，使橫梁上的大變形化，提高橫梁的靜剛度; ②優(yōu)化中初階固有頻率不小于設(shè)定值，小型鏜銑頭價格，提高橫梁的動剛度。優(yōu)化的具體實施步驟如下: 首先，通過形狀及拓撲優(yōu)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(yōu)化確定合理的外形尺寸和肋板厚度。CAE 軟件優(yōu)化模塊可以定義多個設(shè)計變量和狀態(tài)變量，設(shè)計變量為自變量，狀態(tài)變量和目標(biāo)函數(shù)都是設(shè)計變量的函數(shù)。如橫梁結(jié)構(gòu)的長、寬、高尺寸以及筋板厚度等定義為設(shè)計變量，橫梁結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力隨設(shè)計變量的變化而變化，是設(shè)計變量的函數(shù)，可以定義為狀態(tài)變量，使結(jié)構(gòu)重量化定義為目標(biāo)函數(shù)。

鏜銑頭與銑床的作用體現(xiàn)

　　鏜銑頭和銑床的關(guān)系就像螺絲和螺帽一樣緊密，銑床的加工大部分都是要依靠銑頭來完成的。為使大家更好的理解，接下來我們就針對銑床與鏜銑頭在工業(yè)生產(chǎn)中的作用進行說明。

　　工件的深加工離不開銑床，而鏜銑頭就是銑床設(shè)備的一個關(guān)鍵部件，它的作用是與主軸直接相互連接，在機械制造和局部修理中有著非常普遍的應(yīng)用。在機械化進程不斷發(fā)展的過程中，數(shù)控編程開始普遍應(yīng)用與于機床加工中，這樣一來就解放了大量的勞動力，逐漸取代了人工支配。鏜銑頭主要是通過銑刀完成復(fù)雜的支配工作，銑刀是用于銑削加工的、具有一個或多個刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具，各刀齒依次間歇地切去工件的余量。

　　由于工業(yè)生產(chǎn)中的銑床面對的生產(chǎn)對象因素較多，小型鏜銑頭，其本身必須具備很好的強度和穩(wěn)定性。在整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，銑床作用力的大小很大程度上都來源于鏜銑頭，它是保證龍門銑床安裝質(zhì)量和機床精度的關(guān)鍵，對于龍門銑床的加工精度和加工能力有著重要的影響，鏜銑頭使龍門銑床的加工精度和生產(chǎn)率得到了顯著提高，適合在成批和大量生產(chǎn)中加工大型工件的平面和斜面。

鏜銑頭產(chǎn)生異響原因分析及處理方案

　　鏜銑頭在使用的過程中，不可避免會因為種種原因給機器帶來的損壞，而出現(xiàn)異常的響聲。用戶在遇到這一問題時，千萬不可大意，要對其進行及時檢查，尋找出現(xiàn)異響的原因，對存在的問題進行及時解決。

鏜銑頭

　　鏜銑頭出現(xiàn)異響，通常是內(nèi)部零部件出現(xiàn)損壞造成的，一般情況下主要有以下四點導(dǎo)致鏜銑動力頭產(chǎn)生異響。

　　1、減速機的磨擦片磨損嚴(yán)重；

　　2、減速機的軸或軸承磨損嚴(yán)重至損壞；

　　3、減速機齒輪出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損；

　　4、潤滑油過少，導(dǎo)致減速機磨擦過熱。

　　以上四點是主要導(dǎo)致鏜銑頭產(chǎn)生異響的因素，下面為解決方法：

　　1、如果磨擦片磨損嚴(yán)重或損壞，建議及時更換新的；

　　2、軸或軸承損壞，應(yīng)馬上更換；

　　3、齒輪磨損應(yīng)該是油中有鐵屑，應(yīng)清洗齒輪并更換齒輪油；

　　4、減速機的潤滑油量應(yīng)保持充足，并定期檢查油位和油質(zhì)。

　　鏜銑頭出現(xiàn)異常響聲的原因，檢查方法就油然而生了。用戶在對于銑削動力頭異減速機響原因排查時要根據(jù)以上三個方面進行。在檢查時，可以先檢查銑削動力頭減速機的潤滑情況，再檢查部件的磨損情況，zui后再考慮部件的破損情況。

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