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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

通过 siemens plm software nx7． 5 软件三维有限元仿d真优化分析，得到满足相关要求的超重型数控龙门移动镗铣床横梁体的结构形式与尺寸; 在此基础上横梁采用卸荷梁和卸荷轮等结构优化来消除溜板和滑枕式镗铣头的重力对横梁变形的影响。由文献［1］可知成功设计制造了超重型数控龙门镗铣床，满足用户的加工要求。

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

文献［5］考虑了大型龙门机床横梁部件中各零件间结合面，对其静刚度进行了有限元分析，理论分析结果有较好的实用价值。

文献［6］针对数控重型龙门铣床超跨距横梁由于跨度大大，安装完毕后由于重力和溜板、滑枕作用力会向下弯曲，其中 z 向导轨面的大挠度可达到1 mm，---影响加工精度的问题，数控方滑枕镗铣头哪个牌子好，采用对导轨面预起拱的方法来补偿横梁变形对加工精度的影响。对超跨距横梁 z 向导轨面起拱曲线进行了设计，并用优化算法对其进行了优化。首先用有限元方法仿d真计算了超跨距横梁实际工作时的变形，山西数控方滑枕镗铣头，并拟合了横梁 z 向导轨变形的变形曲线． 考虑了溜板左右 2 个接触面对变形曲线的影响，采用优化算法分多种情况设计和优化了起拱曲线。经分析，采用优化算法得到起拱曲线远优于以往起拱曲线设计方法的效果。通过优化设计，机床铣刀头水平移动直线度误差和角度偏差已经远低于规定的值。