龙门加工中心横梁轻量化设计


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 前言:

 

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原大梁静态式的模态解析

而对于主梁等中型零零配件  ,于外部的筋板构造设计的规划规划得有没节省  ,的联系着主梁整体,或者全精代精粗加工生产中央整体的精代精粗加工生产效果 。动梁龙门精代精粗加工生产中央的主梁身为运作与支承零配件  ,其静日常动态效果对精代精粗加工生产中央精代精粗加工生产误差损害重特大  ,因为,共性主梁组织构造组织筋板构造设计的规划进行规划与seo 。如3图甲中  ,为原主梁构造设计的规划图  ,之中主梁组织构造组织筋板构造设计的规划为“米”型  ,筋板料厚为30 mm这是因为滑座控件(涉及到滑座、数控车床主轴箱、滑枕等在横粱上中国电信的路程空间仅为下图已知的L区域内  ,但是在对大梁采取优化方案设定方式中仅对大梁L行政区域段的筋板成分做优化调整方案 。为上升受限元仿真模拟深入进行分析的成功率与精确性性,深入进行分析时  ,仅

将横梁导入分析软件  ,此夕卜,去除横梁模型上不必要的孔和细小零件「-101,其中横梁材料属性设置为:密度7250kg/m3,柔软性模量120GPa,泊松比

0.    27,的j9九游会平台室内温度22^;网格定义时設置相应度为100%,网格高低0.05 m 。右图4一样  ,将滑座器件的浮力对主梁的做用效果等效为对应上下导轨面的正压力厂2和尸3,将滑座组件重力对横梁的扭转作用等效为上导轨内侧面和下导轨外侧面的力^和尽   ,将滚珠丝杠对横梁的托举力2&作用等效为对应面的固定约束  ,将横梁后侧液压夹紧装置的作用效果等效为对应面的固定约束 。

将竖梁立体模特导成ANSYS中  ,仿真模型深入分析大梁在非岗位工作岗位下的静动态的性状   ,如图已知5已知为原大梁比较有限元分析较大 和变行云图和较大 弯曲应力云图  ,其中的较大 和变行量为

36.109 |jLm,位址在横梁中央的位置  ,极j9九游会平台应力为4.4558 MPa 。也许左右两招生指标均可满足出产设计的规定  ,只不过最大化弯曲量仍旧有增强的房间 。再者   ,最j9九游会平台应力远少于装修材料HT300的许用内承载力  ,如此  ,之后续的改进的设计中可将主要内承载力作为主要评估报告公式 。

对承重梁做出模态讲解,讲解最终如图是6如图是  ,这其中一阶原有工作频率为138.68 Hz,尽管外在的激振声音频率为〇~1〇〇 Hz,从而该顶梁会情况震荡不良现象  ,因而  ,朝后续的提高方案中可将一阶自身频点当成每项监测评价指标 。进来原顶梁一阶固定性的频率振型为沿Z轴平动  ,情况说明横粱在感受到外载重G骨板插件及磨削力)用途下  ,当激振帧率与当下的帧率接近时  ,发生了嗡嗡声  ,且易得生了沿Z轴方法的支持翻折,最后毁损大梁以至于它零部件的的结构  ,对此  ,合理种植方式中大概应对生产制作服务中心趋于稳定激振速率较高的自然j9九游会平台中或离开振功速率较高的自动化机械机 。

3主梁设备构造整合

3. i顶梁筋板组成网站优化设置

房粱筋板型式对房粱的静gif动态性能特点均有很多的影响  ,这篇文章对竖梁的筋板成分来了优化网络设定  ,在筋板壁厚不减的情況下,即筋板壁厚为30 mm 。将筋板型式设汁成如同7如下图所示型式  ,即“十”型型式 。

3.2房粱支撑点筋板构成系统工艺处理制作

由图5的横粱静力学结构讲解云图得知  ,横粱上导轨发生


更大  ,且更大开裂座位在顶梁上导轨中间商关键部位  ,上导轨机构看起来像于悬臂梁机构  ,这款机构更大的缺点有哪些是终端弯矩大   ,高发生较大的的逆转开裂  ,而针对于这些的机构  ,轻松有效率的步骤是在悬臂梁的终端部提高搞好筋板 。联系顶梁在工作中机构特质,为减少其更大塑性变形量  ,将顶梁上导轨下侧的支

撑筋板集中设计  ,如下图表达8表达   ,改善提升前横粱上导轨下侧斜撑筋板关卡设定没0°),改善提升后将其倾斜55 。设计  ,即 0=55 。 。

4简化最终结果对简化后

的竖梁开展有限公司英文元模型制作分析一下  ,并对改善先后的每项耐热性开展更  ,综合1、2节的深入分析  ,以明显形变量、质量水平作作为主料要评价要求图要求图  ,以一阶确定性率和更大热应力做主要评价要求图要求图  ,对调整系统后的大梁开展评价要求图更 。如同9右图,为调整系统后大梁的较少元分折云图 。

如表1所显示为优化提升后大梁的前4阶固定性频点及振型 。

SEO优化系统先后大部分性能参数差距如表2随时 。表中SEO优化系统后大梁产品质量避免最显著的  ,避免了499kg,极大形变量降低了7.84%,虽说一阶自身概率有动下的才能减少,可是其值任然长远于激振概率,上限压力虽说增添了0.15 MPa,其实其值远需小于建材HT300的许用弯曲应力;还有,房粱的X、F、2向的弯曲量均有不一系数的减小,这里面;f向竖梁塑性形变减小大,减小了16.99% 。融合不低于具体分析表明整合后竖梁上导轨面的位移变行看不出减小  ,钢度新增  ,竖梁的静动态图片耐热性取得挺高  ,整合设置的最简单的方法与方向是科学有效的 。

2SEO前后的重点性能参数对比分析

技术指标

改进前

优化提升后

转化量

筋板构成

井  ,  ,梯形

十  ,  ,形

筋板薄厚/mm

30

30

撑起筋板集中立场/ ( 。)

90

55

-35

总位移/|jLm

36.11

33.28

-7.84%

质量管理/kg

13 585

13 086

-499

阶自身平率/Hz

138.68

137.56

-1.12

刚度/MPa

4.46

4.61

+0.15

尤向塑性变形/|xm

3.59

2.98

-16.99%

F向弯曲/(Jim

26.81

24.74

-7.72%

Z向塑性形变

24.37

22.27

-8.62%

 

对竖梁做好建模方法和有现元剖析  ,并对竖梁的内层筋板构造的和竖梁匮乏重要环节的构造的做好设计制作与调整  ,调整后在竖梁大载荷与一阶自身声音频率基本上不会改变的情況下  ,横梁产品削减了499 kg,大变化量减低了7.84%,授予比较好轻批量郊果  ,为手工加工服务中心零元件的设计制作打造了方法步骤关联性 。

从文中既然对主梁的筋板形式和主梁上导轨撑起、筋板的形式来了升级推广结构构思,使主梁的特点获取有效的升高   ,在已经的探析中  ,假设将主梁的筋板料厚、主梁柜体的管壁各类主梁的看上去面积等是 升级推广结构构思的方向  ,并结合在一起正交实验法和快速度法将进_步升高升级推广结构构思的转化率与规格难以确定的精准性 。

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