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鏜銑頭是由什么組成的
鏜銑頭也叫鏜銑動力頭,主要是由主軸、滑枕部分、進給部分、平衡油缸以及主傳動箱幾個主要結(jié)構(gòu)組成。
主軸錐孔是氣動拉刀,使用的油泵可以和機器上的油泵站通用。
滑枕部分是安裝在主軸箱里面,可以在箱體中上下移動,有一定的剛性。
進給部分可以實現(xiàn)進給移動,使用滾珠絲桿轉(zhuǎn)變,安裝上進給箱,在伺服電機和減速機的作用下,可以有獲得快檔和慢檔的進給。
平衡油缸是安裝在方滑枕兩端,由液壓站供油,接到油缸端部。
鏜銑頭主軸電機采用了、高功率的電機,可以有低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的多種轉(zhuǎn)速。鉆孔攻牙主軸頭屬于動力部件,可以安裝多軸器提升加工效率,也可以用來完成鉆孔和攻牙。
鏜銑頭的用途非常廣泛,可以用于車輛、機械制造、電機、模具、機床工具等行業(yè)中的制造加工,可以完成鏜、銑、鉸、攻多種功能。
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
2. 1 建立橫梁體三維模型
分析中初步確定橫梁體截面結(jié)構(gòu)形式及尺寸[1],如圖 2 所示。按初步設(shè)計的橫梁體結(jié)構(gòu)尺寸,應(yīng)用 Si-emens PLM Software NX7. 5 軟件建立三維模型,具體橫梁體截面形式和三維模型見圖 3 所示。它的應(yīng)用比較頻繁,鏜銑頭是機械的核心部件,鏜銑頭的維護保養(yǎng)很重要。機床橫梁抗彎和扭轉(zhuǎn)慣性矩大的其剛度就高,采用封閉式截面可保證橫梁的高剛性,所以橫梁形狀為矩形封閉長方體。合理選擇橫梁中肋板,其中橫梁壁厚在 25 mm 左右、肋板厚度在 20 mm 左右,采用了橫梁好的截面輪廓和肋板布置方案。
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,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,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。比如說傳動的潤滑難以滿足生產(chǎn)的要求時,往往意味著液壓站的供油出現(xiàn)問題。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)。
某超重型數(shù)控動梁龍門移動鏜銑床正視圖及各軸方向如圖 1 所示[1],其機床基礎(chǔ)件如床身、滑座、立柱、橫梁、工作臺等基礎(chǔ)件均采用樹脂砂造型高強度鑄鐵,并經(jīng)時效處理,連接梁采用高剛性焊接件。龍門框架由左右立柱、連接梁等組成,左右立柱上端與連接梁緊固連接,立柱下端直接與滑座緊固連接,形成高剛度的龍門框架結(jié)構(gòu)。平衡油缸:方滑枕的兩邊有兩根平衡油缸,以平衡方滑枕上下輕重的差別,該平衡油缸由液壓站供油,接到油缸的端部。圖 1 中 Y 軸: 橫梁與溜板,Z 軸:溜板與滑枕。動梁龍門橫梁上配置有一個大功率的交流調(diào)速滑枕式鏜銑頭,滑枕式鏜銑頭通過溜板與橫梁連接。