定梁龙门加工中心横梁导轨变形分析与优化设计

龙门加工中心结构合理,通过工件宽度大、刚性好、生产效率高,在大型机械铣削加工领域中得到广泛的应用。但是,龙门加工中心的横梁导轨的变形问题是这类产品的关键技术难题,针对此问题进行研究,找出从设计制造过程中减少导轨变形的方法。     

提高横梁导轨使用寿命的方法

通过在横梁上装有刀架重量卸荷梁,对横梁变形的补偿,减少横梁下降时与立柱结合面间隙等方式,提高横梁导轨使用寿命.     

龙门五面加工中心横梁有限元分析及优化设计

首先运用有限元法对横梁进行静态分析和动态性能分析,以确定机床设计中横梁结构的合理性;然后运用最优化原理对横梁结构尺寸进行优化分析,得到了在满足横梁动静态刚度条件下的最优设计方案。最后对取得的最优方案进行验证,分析得到了各轨导轨面的变形情况,并绘出导轨面的变形曲线。据此可以得到导轨的变形补偿曲线,为机床在切削加工时对导轨面变形进行补偿提供了可靠的依据。     

龙门式加工中心横梁调平研究与设计

分析了20-10FP175NC 龙门加式工中心特有的单电动机双丝杠升降横梁的结构及调平原理.针对机床改造后横梁调平不能正常工作的状况,利用PLC和触摸屏设计了独立式横梁调平装置.     

龙门加工中心横梁结构设计与分析

横梁的静动态特性对工件的几何精度和表面质量有重要影响,为获得具有较好静动态特性的横梁结构,在横梁材料、外部尺寸、壁厚、筋板厚度相同的条件下,仅改变筋板的类型,设计了四种横梁结构;运用有限元分析软件分别对其进行静力学分析和模态分析,得到了四种横梁的最大位移变形量和前六阶模态频率及振型;结果表明:V型结构横梁的总位移变形量最小,为27.6μm,一阶模态频率为102.2Hz,具有较好的静动态特性,是最优设计方案;为横梁的结构设计提供了理论依据。     

基于UG与实验相结合的立车横梁前下导轨基面反变形加工

利用UG的Modeling模块建立起横梁的三维模型,并利用UG中Advanced Simulation仿真分析模块对三维模型进行有限元分析,计算静刚度,然后根据分析结果获得反变形曲线数值,依照反变形曲线数值编程,对横梁导轨基面进行加工,使前下导轨基面加工后获得与实际变形相反的曲线,以此来抵消横梁导轨因受重力发生的弹性形变,减少垂直刀架水平移动对工作台面的不平行,提高立车的G5项精度.     

重载大跨距横梁弯曲变形分析与补偿

针对重载大跨距横梁的弯曲变形问题,将有限元数值计算和BP神经网络相结合,提出横梁弯曲变形预测方法,通过预制补偿曲线辅助进行横梁弯曲补偿,提高横梁几何精度。首先,利用ANSYS分析软件获得溜板位于横梁一系列工作位置的变形量,作为神经网络的训练样本;其次,通过在Matlab中编程调整网络参数,建立了满足误差要求的BP神经网络模型,并进行训练,利用训练后的神经网络预测横梁变形曲形;最后,对预制补偿曲线的横梁进行弯曲变形测量,实验表明神经网络预测值与实验数据较吻合,相对误差<15%,并且运行时间只需0.27 s。研究结果表明,该方法能够较为准确地预测横梁弯曲变形并进行补偿,为重载大跨距横梁结构设计与预制补偿曲线提供了新的思路和技术支持。     

龙门加工中心移动横梁关键结构设计与优化

龙门加工中心移动横梁承受滑座、滑枕等零部件的重量及自身重力的情况下产生弯曲变形,为降低横梁受力变形量和提高横梁静动态特性,采用两种方法对横梁进行优化设计。设计了8种横梁筋板结构及对横梁上导轨面悬臂支撑结构进行了优化设计,运用有限元分析软件对横梁进行了静力学与模态特性分析,得到横梁结构总形变位移量和前六阶振型频率。结果表明,因横梁自重引起的变形占总变形的45.1%;井型结构设计最优,其总形变位移量降低了8.98%,质量减轻了329kg,一阶固有频率提高了2.40%,具有良好的静动态特性;筋板结构设计的作用主要体现在减轻横梁质量上,上导轨悬臂支撑结构倾斜设计的作用主要体现在减小横梁弯曲变形上,两种方法的结合使用可有效提高横梁性能。     

XK2430横梁结构分析与研究

针对XK2430定梁式数控龙门镗铣床实际工况以及性能要求,就其关键支承件横梁进行分析研究,分别研究横梁的静态和动态特性,并绘制导轨变形曲线,为变形补偿提供理论依据。     

龙门加工中心横梁静态分析及优化设计

龙门加工中心是集各种加工程序于一身的大型机床,它能在装载一次工件的情况下完成多个工序的加工。随着高科技时代的到来,龙门加工中心向着更加智能化、模块化、高精度的方向发展。以深圳某公司的G-V2330龙门加工中心为研究对象,针对横梁中存在的结构不合理、生产成本相对较高等问题,利用有限元静力学分析以及正交试验法来指导横梁结构的优化。通过对横梁的有限元模型材料特性参数进行修正,使得有限元模型更接近工件真实状态。得出结果与优化前所得的结果对比发现,横梁最大变形量减少了15.02%,一阶固有频率提升了7.82%,减重了7.5%,不仅提升了横梁的刚度,而且减轻了横梁的重量。这对于横梁结构的合理性以及节省成本起到了积极的作用。     

基于铣车复合加工中心动横梁变形曲线的研究

针对铣车复合加工中心在铣削加工的条件下,计算出作用在动横梁上的外部载荷,运用ANSYS软件分析动横梁的变形情况,得出动力摆头在动横梁不同位置的变形,并结合数值分析和Matlab软件绘出动横梁的整体变形曲线图,为后续对动横梁进行反变形补偿提供理论依据。     

应对龙门机床横梁热变形的结构分析与改进

分析了一种消除定梁龙门机床横梁热变形伸缩结构的基本原理和特点,并对某专利结构的不足之处进行了分析,提出了一种新的应对定梁龙门机床横梁热变形伸缩的结构。     

龙门式机床横梁的结构设计研究

横梁是龙门式机床主要支承部件，横梁结构的好坏直接影响到机床的使用性能和制造成本，本文对龙门式机庆横梁的板筋结构形式、截面形状、异轨颁布形式作了研究分析，对适用的机庆类型，加工工艺性进行了探讨，用有限分析方法，对不同截面形状的横梁在特定方向的刚度大小进行了分析对比。     

龙门加工中心横梁部件的拓扑优化设计与分析

提出一种应用结构拓扑优化方法,对龙门加工中心横梁部件的纵、横截面的筋肋分布形式进行拓扑优化的优化方法.利用优化的截面形状建立横梁的三维模型,并对优化后的横梁部件模型进行动、静态特性的有限元分析.分析结果表明优化后的横梁结构质量减轻6%,最大变形量为原设计的50%,一阶共振频率提高51%.该方法可为大型结构件的优化设计提供有益的借鉴与参考.     

重型机床横梁与立柱导轨副注胶成型工艺浅析

采用注胶工艺技术,解决了在重型龙门式机床横梁导轨制造中存在的刮研费工、刚度较低、吊装频繁存在安全隐患等问题,工作周期由原来的15～20天缩短到4～5天,为重型机床装配提供了很好的思路和方法。     

弹性导轨受力变形分析计算

推导了平行四边形型弹性导轨在外力作用下产生变形的计算公式。从理论上比较并通过具体设计验证了公式的正确性。这些公式对任何尺寸的弹性导轨都是适用的。     

数控加工中心横梁有限元分析

本课题主要研究的内容是利用有限元分析方法和优化技术在确保结构安全可靠的前提下使结构更加合理;在保证结构有足够的强度、刚度和稳定性的条件下,节省材料消耗,降低产品成本;建立一种普遍适用于结构的有限元分析模型,研究和探讨分析的结果;通过、横梁结构的有限元模态分析,探索提高、横梁结构动态性能;将有限元分析方法与最优化技术相结合,克服优化设计中数学建模的困难,利用机械行业功能强大的Solidwork图形软件,从工程应用的角度出发,研究和开发一套实用的、高效的结构优化设计方法。最终,通过这些方法来改善FW系列数控加工中心的重量以及动态性能,以满足工业生产需要。     

GS5200龙门五面加工中心横梁部件动态特性分析

针对GS5200龙门五面加工中心的横梁关键部件,通过建立三维有限元模型,在考虑重力和切削力作用下,计算出横梁部件的静态变形;利用有限元分析软件对该部件进行模态分析和动力响应分析,得到系统固有频率和各阶振型图,并进一步分析了结合面参数变化对横梁滑箱系统整体动态特性的影响,找出影响部件动态性能的薄弱环节.     

车床导轨局部变形的边界元分析研究

本文采用边界元方法分析车床导轨的局部变形及其规律，从而为机床导轨截面的几何设计提供了依据。这对提高机床加工精度和使用寿命，完善机床基础理论和设计方法都有一定意义。     

龙门式加工中心横梁进给系统静动态特性分析

横梁进给系统作为龙门式加工中心的主要组成部分,其性能直接影响加工中心性能,因此分析其静动态特性有着重大的意义。用有限元分析法对一种龙门式加工中心横梁进给系统进行了静动态特性分析,得出十字滑座上端是该横梁进给系统的薄弱环节,以及该横梁进给系统的X向比Y、Z向薄弱,为该加工中心结构优化设计提供了理论指导。提出了一种新的建模方法,该方法简化了力的加载。进行了模态试验,并将有限元仿真结果和模态试验结果进行了对比,试验验证了该建模方法的正确性。