本鏜銑頭適應(yīng)也單件小批量生產(chǎn)性質(zhì)的冶金、礦山、機(jī)械通用機(jī)機(jī)械的大型的大型機(jī)架和箱體的加工,如鏜孔、鉆擴(kuò)孔、刮面及用銑銷(xiāo)加工、鏡銑頭與主柱、床身、滑臺(tái)配合組成落地式鏜銑床。
鏜銑頭的主軸部分有方滑枕的支持,增強(qiáng)了銑銷(xiāo)時(shí)的鋼柱,適應(yīng)與大型零件的強(qiáng)力銑削,方枕的伸出提高了接近工件加工面的性能,同時(shí)也對(duì)鏜軸起支撐作用,增強(qiáng)了鏜削時(shí)的剛性,在方滑的端部,適合安裝各種加工附件(如安裝直角銑頭、銑刀盤(pán)鉆孔等附件)進(jìn)行平面和垂直的銑削、鏜孔、鉆孔等加工,本鏜銑頭可配直角銑頭、平旋盤(pán)。鏜銑頭主軸電機(jī)采用了高性能、高功率的電機(jī),可以有低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的多種轉(zhuǎn)速。
超重型數(shù)控龍門(mén)移動(dòng)鏜銑床橫梁的有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
卸荷輪下端支撐在卸荷梁上,通過(guò)偏心輪與滑枕式鏜銑頭進(jìn)給支架連接,該支架固定在溜板體上,偏心輪與支架中間設(shè)計(jì)有蝶形彈簧,用來(lái)調(diào)節(jié)卸荷輪的卸荷負(fù)載。橫梁體的導(dǎo)軌加工成直線型,保證了鏜銑頭運(yùn)行的直線度,從而簡(jiǎn)化了零件的加工,方便了橫梁體的裝配,更提高了機(jī)床整機(jī)的精度和穩(wěn)定性。在該機(jī)床 Y 軸運(yùn)行時(shí),卸荷輪在卸荷梁上滾動(dòng),卸荷梁頂面按反撓度曲線[1]加工,卸荷輪在卸荷梁上滾動(dòng)時(shí)將溜板和滑枕式鏜銑頭的重量加載到卸荷梁上,這樣對(duì)橫梁體不產(chǎn)生影響,減少了橫梁的變形。橫梁體的導(dǎo)軌加工成直線型,保證了鏜銑頭運(yùn)行的直線度,從而簡(jiǎn)化了零件的加工,方便了橫梁體的裝配,更提高了機(jī)床整機(jī)的精度和穩(wěn)定性。
2. 3 有限元分析
觀察橫梁有限元分析的節(jié)點(diǎn)位移和變形,滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時(shí)橫梁的受力和變形都是大。鉆孔攻牙主軸頭屬動(dòng)力部件,可進(jìn)行鉆孔、攻牙作業(yè),也可以裝配裝多軸器用以提升效率,滿足精度要求較高之產(chǎn)品加的需求,產(chǎn)品可配作自動(dòng)化作業(yè)模式。如圖 8 所示,這時(shí)橫梁受力發(fā)生彎曲變形,并向前傾覆,大位移為 0. 258 mm。觀察這時(shí)橫梁 Z 軸方向上的節(jié)點(diǎn)位移和變形,如圖 9 所示,橫梁受力發(fā)生彎曲變形,Z 軸方向上大位移為 0. 250 mm,這個(gè)位移值偏大,要減少。
同時(shí)觀察這時(shí)橫梁受力的應(yīng)力分布,如圖 10 所示,橫梁因受力變形,應(yīng)力主要集中在溜板與橫梁的接觸面、絲杠螺母安裝處和立柱與橫梁接觸的內(nèi)側(cè)下方處,大應(yīng)力約為 42 MPa,小于 HT200 材料的許用應(yīng)力即表 1 中該材料的屈服強(qiáng)度 135 MPa。