导言

横梁作为龙门加工中心重要组件  ，起着连接滑枕、 滑鞍等重要部件的作用 。随着更好的满足市场的需 求  ，企业工程师开发出了各种结构的横梁以提高机床 性能  ，不同的横梁有着不同的筋板结构及导轨布置形 式  ，不同类型内部筋板结构横梁采用的导轨布置形式 也各有不同  ，为不同的横梁筋板结构选择合适的导轨 布置形式  ，可以有效的提高龙门加工中心的稳定性、加 工精度及使用寿命等^[1] 。

常用的横梁导轨布置形式类型多样  ，例如有导轨竖 直方向平行布置、导轨水平方向平行布置、导轨垂直布 置、导轨阶梯形布置等^[2] 。在实际的龙门加工中心的生 产中  ，比较常用的导轨布置形式主要为两种  ，即导轨竖 直方向平行布置形式以及导轨垂直布置形式 。导轨竖 直方向平行布置是指上、下导轨平行  ，上导轨布置与下 导轨都布置在横梁前侧;导轨垂直布置是指上下导轨相 互垂直  ，上导轨布置在横梁上侧  ，下导轨布置在横梁前 侧 。本文在相同筋板布置形式及相同横梁截面的情况 之下  ，着重对这两种导轨布置形式的横梁做出对比 。

今天谈话的四种竖梁都在特征提取新一代 的桥拱与丛横 肋条相综合的里面筋板构成  ，完成探讨求该这样的筋板 构成拥有着好些的静新动态功能参数  ，这样  ，还要对这样的筋板结 构竖梁按照哪样的方式的导轨部置的方式够到好些的 功能参数确定进这一步谈话 。

1.结构力学定量分析

     用Pro/E二维设计手机app对多种承重梁分別实现建 模  ，并对承重梁器件设计出这个必要的减化  ，轻视管螺纹孔、圆边 及倒角等特证   ，在基本性不影向具体分析結果的框架上加个快 限制元手机app的算网络速度 。

     对于大型和重型机床  ，移动件的重量大  ，切削力也 很大  ，因此进行受力分析时  ，必须同时考虑移动件重力 和切削力等载荷作用 。要根据机床的受力结构和工作 要求  ，分析得出极限工作载荷^[3] 。由于两种横梁导轨 布置形式不一样   ，造成两种横梁的受力状况也不一样  ， 需要对两种横梁分别进行静力学分析 。根据机床模型 及相关技术参数可知  ，假设两种情况下滑枕、滑鞍及主 轴部件的重量都约为4000kg(现实状态状态下  ，因此导轨 设计结构的有所差异  ，致使滑枕的图型略显有所差异  ，决定性促使 滑枕重就要如此 。虽然  ，相对于与4000kg来看  ，变换 量并没有很有很大  ，因为可屏蔽不记）  ，但会可因为鸟卵的 分解平衡位置相互效果于两端主轴电机的中线上 。

       通过已有的分析可知  ，横梁在加载切削力的情况 下  ，由于切削力竖直方向分力的与横梁主要受力方向 相反  ，且切削力各方向分力相对较小  ，所以在加载切削 力的情况下  ，横梁的变形反而并不是最大情况 。因此 主要考虑在横梁不受到切削力的常态状况下的受力状 况 。通过已有学者的研究可知  ，当滑枕、滑鞍及主轴部 件运动至横梁中间位置  ，而滑枕运动到最低点时  ，横梁 将会产生最大的弯曲变形^[4] 。

1.1导轨维持安装方式顶梁

为着求得竖梁感受到的最好大工作任务承载力  ， 对其做支撑力数据分析  ，设直I地图世界坐标系圆心F隶属于承重梁跨距中点  ，离上导轨表皮457. 5mm  ，Z中心点参考点靠近上导轨上面线与下导轨 上面线的中点   ，座标系中心点与磨床座标系中心点同样 。

      以不会了解切屑力j9九游会平台下  ，主梁会得到的力其主要为滑 枕、滑鞍及轴部分的组成地心引力作用G滑及主梁人体会得到的 地心引力作用G横功用 。反力情形如图所示4什么和什么示  。

将这2个力近细细的影响到3个滑块上  ，则上导轨 滑块上遭到的压强为0. 61 MPa  ，的方向为 < 轴负目标  ，下 导轨滑块上会受到的压强为0. 23MPa  ，趋势为 < 轴正方体 向 。将//图片转换为初始化在主梁滑块上的压强  ，并删除文件因 此行成的细微最大扭矩  ，则上导轨滑块上侧深受的压强为0.52MPa  ，下导轨滑块上侧备受的压强为0.2MPa  ，领域为Z轴负目标 。

1.2导轨竖向定位平行面布置教室手段

竖梁导轨垂直大方向平形布置设计手段易受切销力时的 承受力现状如图甲所示5中均示  。

将这一个力近貌似作有在9个滑块上  ，则每种滑块备受的压强约为0.26MPa 。上导轨滑块压强的走向为 X轴正走向  ，下导轨滑块的走向为<轴负走向 。为了更好地力的启动方便简洁  ， 将G滑还原成为启动在滑块上的压强  ，则滑块遭受的压强 为0.52MPa  ，朝向向右 。

2竖梁非常有限元研究分析

对房粱实现有限公司英文元研究  ，随着两种类型房粱内外筋板 组成是雷同  ，受力也根本雷同  ，而是导轨的流程内容 有点不相同  ，但是房粱的僵板概率的变化不是很大  ，至始处不合适 其实现审议  ，只对房粱进行空态研究的对比 。

将上文分析出的力加载在横梁滑块之上  ，同时对 横梁组件整体施加重力作用  ，并在横梁底部两连接块 部分作全约束 。同时  ，忽略横梁组件各结合面之间的 接触变形  ，近似将各接触面看作刚性接触^[6] 。

由现有元定量分析但是能知  ，当导轨在竖向方往上走平 行部置时  ，承重梁的和变行量比导轨竖直部置时要小  ，于此 承重梁的大和变行量约为28. 3'm  ，而导轨保持垂直布置准备横 梁最大程度和变形量约为28. 8'm  ，更大膨胀大部分都产生在 滑块之中 。如人们不思考滑块和导轨的膨胀量时  ，导轨立式面平形现场布置内容竖梁的大变弯量为26.8um  ，而导轨铅垂摆置模式主梁更大开裂量则为27.4um  ，导轨竖正视抛物线安装承重梁磨损量一直以来都要比导轨重直摆置手段顶梁弯曲的量小 。

另外这方面  ，导轨两端走向水平线布置设计状态大梁收到 的最主要热应力为5. 03MPa  ，而导轨重直场地布置大梁给予的 非常大内应力约为4. 37MPa  ，特别要不低于导轨直线线摆设的 大梁 。导轨竖面对直线线摆设大梁的两只导轨固定不变面有 某种的斜度  ，可压缩滑鞍的悬臂寸尺  ，整体性基础比传统艺术 龙门式数控有了解决  ，大梁手工激光激光加工时中重点需确定两 个导轨面的直线线度 。导轨纵向摆设内容大梁的两只导 轨区别支付机床主轴箱的纵向个方面上和层次个方面上载荷系数  ，挺好 的解决了大梁的受压空间结构  ，会使大梁受压划分非常的 匀称  ，导轨纵向摆设内容大梁在手工激光激光加工中重点需确定两 个导轨面的直线线度  ，这个大梁的手工激光激光加工流程一定难度更多 。 另外  ，仍然此刻二种大梁受过的极大弯曲热内应力都远不低于横 梁各处件相关材料的得用弯曲热内应力  ，所以  ，基本性上可以给忽略导轨 纵向摆设大梁在减少弯曲热内应力个方面的显著优点 。

3得出结论

采用二种导轨分布内容顶梁确定有限公司元研究进行对比 結果而定  ，导轨竖面对平形面分布内容更佳符合于室内 筋板型式为拱式与纵横小说肋条相通过的顶梁  ，这导轨 分布内容紧密配合这筋板型式塑造非常好的静态变量使用性能  ，且 顶梁在激光制作制作过程上需确认两只导轨面的平形面度  ，取决于 于导轨保持垂直分布内容  ，其激光制作困难更低  ，激光制作人工成本也就 取决于较低  ，更佳符合企业的的合理出产 。

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