滑枕
- 基于CCD 的立式五轴机床滑枕多目标优化＊
644002）滑枕是立式五轴机床的关键运动部件，其静动态特性对整机的加工精度及平顺性有重要影响[1]。在工作过程中，滑枕运动到低点时，与轴承座形成竖向的悬臂结构，在切削力作用下易发生共振变形。因此，提高滑枕静动态特性有利于提高立式五轴机床的加工精度和生产效率。近年来，随着精密制造的迅速发展，对立式五轴机床的加工精度提出了更高的要求。为了进一步提高其加工质量，国内外学者对机床的核心部件进行优化研究。刘成颖等以立柱为研究对象结合拓扑优化，并选择W 型筋板对立
制造技术与机床 2023年11期2023-11-15
- 鬼门关前走一遭
前，快速地从刨床滑枕的下方伸出左手或右手去清扫。滑枕下方和刨床床身之间的距离至多二十来厘米，手伸过去时稍不留神，就会碰到滑枕或床身。如果速度慢了，万一伸出去的手来不及立即缩回来，退刀时还好点，至多刀架把手撞伤，倘若是进刀，眨眼间刀架冲过来了，轻者轧断手背，严重的会赔上小命。刨床右边的床身上有个半张扑克牌大小的按钮操作台，上、中、下竖着镶嵌着三个按钮，依次是“顺、停、倒”。按“顺”字按钮，刨床启动工作，滑枕匀速来回游走；按“停”字按钮，刨床停止工作，因惯性，
散文选刊·下半月 2023年3期2023-03-28
- 集增减材复合功能的机床结构设计＊
于两套独立的横梁滑枕结构上，从而实现了3D打印与数控加工于一体的机床形式。图1 3D打印与五轴联动龙门一体机示意图但此种龙门机床在结构和控制形式上均过于复杂，使得该设备价格过高，设备生产周期过长。因此该产品在行业内的推广受到一定程度限制，令一些中小企业在设备投资规划时望而却步。这里设计的可应用于大型龙门机床的单横梁结构上集成3D打印头和机械加工头的复合滑枕结构[8]，可解决上述难题。首先通过3D打印技术的增材功能实现工件的成形过程，再通过机械加工技术进行指
制造技术与机床 2023年2期2023-02-24
- 滑枕动态性能分析与试验验证
031）0 引言滑枕是机床的主要功能部件， 其结构的动态性能直接决定着机床的加工精度，因此，在设计阶段就必须对其动态性能进行准确的预估。滑枕是我公司与企业合作，针对市场需求研发的龙门数控铣床的功能部件， 该机床主传动系统为齿轮变速、结构复杂，装配在滑枕内。因此，准确预估滑枕动态性能成为其设计、开发是否成功的关键。利用计算模态与试验模态结果，通过相关性分析，准确预测滑枕的动态特性。1 机械动力学分析概述机械动力学分析是基于已有机械的动力学模型、系统工作条件和
机电产品开发与创新 2022年5期2022-10-30
- 龙门机床滑枕部件关键技术研究及应用
门机床核心功能的滑枕部件，应用需求对其各项性能指标如：最大扭矩输出时的刚性，最高转速输出时的稳定性(温升、振动)以及长期使用的稳定性及精度和精度保持性的要求也变得越来越高。针对目前市场需求，结合公司技术现状和前期生产过程中存在问题，本文作者介绍一款应用于公司主流机床产品上的滑枕部件结构设计。根据使用要求，确定滑枕主轴最高转速为3 000 r/min，最大扭矩1 920 N·m，最大功率为31 kW。并在使用过程中对机床的热稳定性与动平衡问题进行跟踪分析，优
机床与液压 2022年12期2022-09-15
- 利用垂度补偿提高数控落地镗滑枕加工精度
操作人员反映设备滑枕精度下降严重。每次通过精度调整能达到使用要求，使用一段时间后精度又不能满足加工要求。此种现象越来越明显，已无法通过机械调整达到工艺要求。设备制造厂技术人员到现场诊断，判定为机械硬件磨损，需将设备床头箱整体返厂维修，周期3个月以上。由于公司生产任务繁重，且考虑到费用问题，最终决定自主维修。1 故障现象及控制原理分析1.1 故障现象先利用专业检测量具(方尺、平尺)对滑枕精度进行检测，发现滑枕全长1200 mm仰头0.23 mm。随后机械员与
中国重型装备 2021年4期2021-10-26
- 桥式龙门铣床滑枕有限元分析及优化设计
003）1 引言滑枕是桥式龙门铣床的重要运动部件之一，其静动态性能的优劣直接影响机床整机的工作性能，从而影响到工件的加工精度和加工质量[1]。在机床工作过程中，滑枕在滑座框架内上下移动，当移动到最低点时，形成竖直方向上的悬臂结构，在自重及铣削力的作用下易发生变形；且铣削过程中的激振频率若恰好与滑枕的低阶固有频率同步，则滑枕可能会发生共振，影响机床加工的稳定性。因此，提高滑枕的静动态性能非常重要。目前，随着有限元分析技术的不断发展完善，机床部件的设计已逐步从
机械设计与制造 2020年9期2020-09-14
- 基于ANSYS的龙门式箱底搅拌摩擦焊接系统仿真分析及结构优化设计
削溜板 3—铣削滑枕 4—铣削主机单元 5—移动龙门床身 6—移动龙门立柱 7—焊接主机单元 8—焊接滑枕 9—焊接溜板 10—箱底工装系统为满足重型箱底产品加工需求，龙门系统跨距宽达12m，高超过5m，同时系统兼顾铣焊一体总体要求，采用一个龙门机架悬挂两台主机溜板及滑枕的总体设计方案。由于箱底焊前余量铣切力对龙门结构参数的影响相对于搅拌摩擦焊接顶锻力和前进抗力，可以忽略不计，本文主要针对搅拌摩擦焊焊接溜板、滑枕和移动式龙门主体结构进行分析研究。图2 龙门
航天制造技术 2020年3期2020-07-16
- AF160r自动镗床滑枕挠曲变形原因分析及补偿方法研究
要：本文是总结了滑枕式落地铣镗床滑枕补偿形式，并结合介绍我厂AF160r自动滑枕式落地铣镗床补偿方法，系统分析了滑枕挠性补偿的方法，问今后的技术改进提供一定参考。关键词：铣镗床;滑枕;挠性补偿滑枕式落地铣镗床在使用过程中，滑枕的挠性变形是此类机床的研究课题。我厂的AF160r落地自动铣镗床就采用了这种结构形式。落地数控铣镗床在制造中，它的镗杆在滑枕里移动，铣镗轴滑枕在主轴箱里移动，它从主轴箱中一般都伸出较大的距离，最大伸长可达到一米以上，而且更大型号的落地
科技风 2019年19期2019-10-21
- 大型龙门铣镗床贴塑导轨与注塑导轨的选择
大型龙门铣镗床；滑枕；贴塑导轨；注塑导轨；环氧型耐磨涂层20-10FP500NC5×17 m数控龙门铣镗床在我公司承载着众多轧机牌坊、立棍机架、压机机架、卷曲机机架等大型和超大型件的加工任务，由于该机床滑枕精度不稳定，难以保证加工产品工艺技术要求。为了彻底解决该问题，根据该滑枕的结构特点，分析了其精度变化的原因，确定了溜板导轨是引起精度变化的根本原因，并选取材料用注塑导轨替换之前的贴塑导轨，经反复试验论证，滑枕精度保持稳定。1 滑枕结构该机床滑枕为600
中国重型装备 2019年3期2019-08-08
- 注胶成形静压滑枕接油盒设计
始广泛应用。方形滑枕应用静压导轨时一直存在静压油回油困难，容易泄漏的问题。现有的刮屑板、硅胶圈、成形密封圈等密封方式都不同程度地存在漏油现象，并且需要频繁更换密封件，使用效果不理想。静压滑枕接油盒漏油问题不但影响加工，还对工件造成污染，严重限制了静压导轨的使用，降低了机床的精度和加工能力，限制了机床的整体使用性能。且传统接油盒的制造、装配工艺要求较高，很难调整接油的效果，不利于静压油的回收，造成污染、浪费。为了克服现有静压滑枕接油盒的上述不足，本文设计了一
制造技术与机床 2019年3期2019-02-27
- 数控落地铣镗床滑枕挠度补偿控制形式的改进及调试
程中，很容易因为滑枕行程过大而造成挠度变形，为了更好地解决这一问题，工作人员需要采用先进的液压控制方式，搭配合理的电气反馈装置，对机床运行情况进行有效控制，这些方法的有效应用，能够全面提高滑枕低头补偿的精度，保证滑枕在正常移动的过程中能够获得相应的补偿，并且改善反应速度。控制调试技术的有效应用，能够全面提高数控落地铣镗床滑枕运行的稳定性，助力我国机械制造业的稳步发展，随着我国机械制造生产形势的不断优化，在所选择的落地铣镗床类型上，需要保证主轴的直径控制在2
中国金属通报 2019年12期2019-01-03
- 锻造泵壳腹腔加工技术的研究
大多数立式车床的滑枕截面为400 mm×400 mm的正方形，这种正方形截面滑枕的不足之处是，加工腹腔时，滑枕侧面必须离孔壁有较大距离，否则，滑枕的棱边将与孔壁干涉；同时，受X向限位的限制，滑枕侧面距中心较远，造成加工腹腔的范围较小，滑枕截面示意图如图2所示。由于八边形滑枕截面形状的特殊性，其X向限位更接近中心，滑枕侧面离孔壁的距离较小，更利于加工腹腔，特别是大落差的腹腔；∅6.3 m立车的滑枕最大垂直行程为2500 mm，能够满足腹腔的加工。所以，选用∅
中国重型装备 2018年4期2018-11-30
- 基于结构拓扑优化的龙门加工中心滑枕优化设计
某龙门加工中心的滑枕进行优化设计，并对优化后的结构进行验证分析，获得受力和刚度更加合理的滑枕结构。1 优化方法的选择目前常用的连续体结构的拓扑优化方法有变厚度法、变密度法及均匀化方法。变厚度法：以单元厚度为设计变量，通过删除厚度处于尺寸下限的单元实现结构拓扑的变更，避免均匀化方法中构造微结构的麻烦，因此可以较为方便地解决平面拓扑优化问题，但无法运用于三维结构中。变密度法：定义取值范围为[0，1]的相对密度μ，将优化目标用相对密度μ的显性函数表示，然后运用数
机电工程技术 2018年9期2018-10-09
- 滚珠丝杠预紧力及其平衡油缸支撑力对双柱立车加工精度的影响研究
滚珠丝杠结构实现滑枕在竖直方向的移动，为提高滚珠丝杠使用寿命通常采用平衡油缸结构来减小滚珠丝杠的轴向力。一般情况下，滚珠丝杠预紧力及其平衡油缸作用力对滑枕刚度可以忽略，但是当工件对精度有较高要求，且切削工况滑枕伸出较长时，这种影响就不能忽略。我院校办工厂齐三机床有限公司DVT500双柱立车，机床各项检验参数均完全合格，在加工缸筒内圆时，滑枕需伸出2 000 mm，多次试切精度指标均超差，无法找到原因。排除安装调试等可能性因素后，经过分析，初步认定滑枕自身存
制造技术与机床 2018年7期2018-08-13
- 滑枕挠曲变形分析及补偿力拟合研究*
、工作台、立柱、滑枕和主轴箱等部件组成。其中，滑枕在主轴箱中的最大伸出量为1 200 mm。滑枕在工作中形成力学范畴里的悬臂梁模型，在主轴滑枕组件自重及工作时所受切削力作用下，滑枕头部会发生一个向下的挠曲变形，称为“滑枕低头”现象[1]。而且随着滑枕伸出长度的变化，其重心也发生相应移动，导致机床产生非线性变形误差，直接影响被加工工件的加工精度和表面质量。本文运用有限元软件ANSYS Workbench分析滑枕组件自重条件下滑枕行程和所受铣削力对滑枕头部挠度
制造技术与机床 2018年3期2018-03-30
- 数控落地铣镗床精度补偿系统介绍
轴）；铣轴包含在滑枕内部，滑枕安装在主轴箱内部，并在其内部可直线移动（Z轴）；主轴箱沿立柱导轨垂直移动（Y轴）；立柱被牢固的固定在其下面的滑座上，并随滑座沿床身导轨在水平方向移动（X轴）。主要用于箱体的孔系镗孔加工，以及钻孔、扩孔、铰孔、切螺纹、切沟槽和平面的铣削加工。属于高档精密加工机床。在机床加工过程中由于滑枕的前后移动、滑枕伸出后的挠度变化、滑枕前端安装不同重量的加工附件及加工过程中温度的升高等因素影响，导致机床的相关精度下降，无法满足加工要求。为此
时代农机 2017年12期2017-03-09
- 应用于铣镗床的几种补偿方式
过程中，主轴箱、滑枕、主轴等部件因受力引起机床力系的变化，受摩擦热、切削热和环境温度变化等引起机床部件发生的热变形，都会导致机床部件之间的相对位置发生改变，破坏其相对运动的准确性，使机床的几何精度、控制精度和加工精度等发生变化，最终降低机床的整体使用性能，故铣镗床都有多项针对精度的补偿方式。分析铣镗床主轴箱、滑枕变形情况如图1所示，图中虚线为变形后的情况，变形主要来自如下几个方面：(1)因滑枕自身及内部主轴等件的重力作用产生的挠曲变形。(2)滑枕悬伸后因重
制造技术与机床 2016年11期2016-11-23
- 基于热结构耦合作用的滑枕部件变形规律研究*
热结构耦合作用的滑枕部件变形规律研究*卢健1，魏德强1，王荣1，冯建国2(1.桂林电子科技大学 教学实践部，广西 桂林541004；2.桂林机床股份有限公司，广西 桂林541004)龙门加工中心用滑枕部件主要目的在于增强机床加工零件时的刚性，其在受热条件下的变形会严重破坏刀具与工件的位置精度，滑枕部件热变形对机床加工精度影响显著。该研究根据热结构耦合理论，采用有限元方法对滑枕部件进行了热变形分析，得到了机床以最大转速3000r/min达到稳态时的变形结果，
组合机床与自动化加工技术 2016年9期2016-11-03
- 立浇底注底部雨淋浇筑对高档数控机床滑枕铸造性能的影响*
筑对高档数控机床滑枕铸造性能的影响*罗泽碧（贵阳学院化学与信息工程学院，贵州贵阳550005）摘 要：高档数控机床高性能、高质量和机床零件制造水平与工艺存在密切相关性，而数控机床中的一个大件就是滑枕，滑枕的制造工艺在很大程度上影响着数控机床的性能与精度。而且作为一种大型铸铁件，滑枕在实际生产制造中很容易发生缩孔、裂纹以及念砂等问题。为此，本研究为设计高档数控机床滑枕铸造工艺，采用计算机软件对滑枕铸造工艺进行模拟，对工艺参数进行全面优化，不断提升高档数控机床
贵阳学院学报(自然科学版) 2016年2期2016-08-08
- 一种专用刀架锁紧防护装置
锁紧防护装置包括滑枕、滑块、压盖、第一螺栓、第二螺栓；其中：装置上端的压盖通过第一螺栓固定在滑块上，第一螺栓铜外六角螺栓，滑块与滑枕相适配，压盖两端对称位置分别设有一第二螺栓固定，滑枕的开口槽沿垂直方向设置。该发明的优点：该发明所述的专用刀架锁紧防护装置，结构简单，紧凑合理，将铜外六角螺栓安装在压板上，并顶住滑枕，不让其因自重下滑，待数控刀架安装上机床后，锁紧效果好，避免滑枕滑落。
科技创新导报 2016年9期2016-05-14
- 重心驱动式龙门铣床滑枕的结构设计与分析
心驱动式龙门铣床滑枕的结构设计与分析文怀兴，亢亚巍(陕西科技大学 机电工程学院，西安710021)摘要：介绍了重心驱动理论的原理，并利用该理论对某龙门铣床的滑枕结构进行改进。通过有限元分析软件ANSYS Workbench对改进前后的结构进行静态分析和模态分析，根据对比得到的应变图和前六阶固有频率及振型图证明“重心驱动”理论能够明显改善滑枕的静动态特性。进一步对改进前后的Z轴进给系统进行谐响应分析对比，仿真结果表明改进后的Z轴进给系统较好的避免了共振现象。
组合机床与自动化加工技术 2016年1期2016-02-24
- 数控落地铣镗床滑枕变形有限元分析及补偿＊
在加工过程中随着滑枕伸出主轴箱，滑枕前端会产生偏离理想直线的误差．产生这种误差的主要原因有［1］：1）滑枕在主轴箱内移动使滑枕和主轴箱整体的重心偏移，在垂直面内产生向下的微小偏移，在水平方向产生前移，从而使主轴箱产生微小倾斜；2）数控落地铣镗床在工作过程中滑枕伸出主轴箱的距离最多可以达到1 200mm，由于滑枕、铣轴、镗轴及相关附件自重的影响产生挠曲变形，而且随着滑枕伸出主轴箱的距离增大其变形量也会相应增大．数控落地铣镗床滑枕前端的这种变形误差不仅对零件的
湖南大学学报（自然科学版） 2015年10期2015-12-19
- TK69落地铣镗床滑枕热力学性能分析及实验研究*
K69落地铣镗床滑枕热力学性能分析及实验研究*王 云，武美萍，左晓芳（江南大学机械工程学院，江苏无锡 214122）在对TK69数控落地铣镗床滑枕热源分析的基础上，计算出相关热源的发热量。利用Pro/E对滑枕进行三维建模，借助有限元分析软件对其进行热力学性能分析，分别研究滑枕伸出长度对热变形的影响，主轴转速对滑枕温度场和热变形的影响。并通过相关的实验对分析的结果进行验证，对比发现分析的结果和实验的结果相差不大。为了进一步提高滑枕的热力学性能，对其结构进行改
组合机床与自动化加工技术 2015年1期2015-11-03
- 龙门钻铣床滑枕热结构改进研究*
04）龙门钻铣床滑枕热结构改进研究*张奎奎1，黄美发1，郑素娟1，张政泼2（1.桂林电子科技大学机电工程学院，广西桂林 541004；2.桂林广陆数字测控股份有限公司，广西桂林 541004）主轴滑枕是龙门机床的关键零部件，亦是影响机床工作性能的薄弱环节。由于滑枕结构不合理导致其在工作时产生热变形，进而影响机床整机的加工精度。针对滑枕在Z向进给过程中Y向变形较大达到20μm的问题，提出了滑枕的改进结构设计并运用热结构耦合的有限元分析方法对改进前后的滑枕结构
组合机床与自动化加工技术 2015年5期2015-11-02
- 大型龙门钻铣床主轴滑枕热结构分析*
型龙门钻铣床主轴滑枕热结构分析*张奎奎1，黄美发1，伍 伟1，张政泼2（1.桂林电子科技大学机电工程学院，广西桂林 541004；2.桂林广陆数字测控股份有限公司，广西桂林 541004）龙门机床滑枕部件在工作过程中发生热变形，导致不能满足高精度加工要求。该研究从滑枕结构方面进行分析，首先对滑枕的稳态热边界条件进行研究，在此基础上建立滑枕热结构耦合的初始条件，然后计算出滑枕在Z向进给不同位置时三个方向和综合的变形量，计算所得综合变形量与实际加工误差相吻合。
组合机床与自动化加工技术 2015年2期2015-11-02
- 数控落地铣镗床滑枕动态特性分析与研究
加工优势［1］。滑枕是数控落地铣镗床中的主要部件之一，铣轴和镗杆都安装在滑枕中，滑枕是加工过程中的直接受力部件，而加工过程中滑枕的行程可达到700 mm，其结构直接影响着加工和定位精度。目前大部分针对滑枕的研究都是在热态下进行的，对它在各种工况下的受力变形的研究甚少。文中以TK6913 系列数控铣镗床为研究对象，对滑枕在各种工况下的挠曲变形进行分析并对其结构进行优化。1 滑枕的工作过程和变形影响因素分析1.1 数控落地铣镗床的工作过程数控落地铣镗床整机(见
机床与液压 2015年10期2015-04-25
- T6925/1 镗铣床主轴箱大修
mm、Z 轴(滑枕)1500 mm、W 轴(镗杆)1500 mm。由于设备役龄已超过25 年。目前主轴箱内各部件运转情况不佳，主轴箱内个别齿轮、轴承、电磁离合器磨损严重，有较多部件必须进行更换，因此决定对主轴箱进行大修。1 主轴箱故障现象主轴共有4 个挡位，经常使用Ⅲ挡。主轴在升速过程中有丢转现象，加工工件过程中主轴有时自动停车故障。主轴经常在Ⅲ档位置，主轴75 kW 直流驱动电动机升速，但主轴转速有时始终在一个速度转速下运行，转速肉眼很难辨别升速。分析
制造技术与机床 2015年7期2015-04-08
- 精密滑枕热变形补偿机构研究
中权 王世超精密滑枕热变形补偿机构研究■中捷机床有限公司（辽宁沈阳 110142）郭志超 孙中权 王世超摘要：本文分析了温度对精密滑枕产生的影响，介绍一种数控机床的滑枕热变形补偿机构，以低热膨胀系数连杆将滑枕前端与滑枕位移测量系统相连，能够对数控机床滑枕热变形进行实时测量，实现位移的精确补偿。滑枕是龙门式机床产品的关键部件之一，而工作状态下的滑枕由于内外部热源不断作用，使其各局部位置温度不断变化，在形成非均匀温度场的同时还带给了滑枕复杂的热变形特性，进而导
金属加工(冷加工) 2015年8期2015-02-19
- 数控立式加工中心滑枕导轨结构的设计研究
和竞争力［1］。滑枕是加工中心的核心结构之一，它与横梁滑板、车削刀夹、刀具组成了机床的切削部分，是零部件加工的直接执行机构，它的结构设计是否合理对加工中心加工的工件质量有着直接的影响，因而加工中心滑枕的结构设计尤为重要。滑枕的导轨形式对整个机床的精度及强度起着重要作用，本文对比圆形和方形两种滑枕结构的导轨在数控立式加工中心上的应用，分析其在实际使用过程中的利弊。1 滑枕在数控立式加工中心中的应用随着国内航天、船舶、风电等机械工业行业的快速发展，各种精度高、
机械工程师 2014年6期2014-12-23
- 数控龙门铣床滑枕的动态特性分析及改进*
4)数控龙门铣床滑枕的动态特性分析及改进*胡汝凯1，黄美发1，张奎奎1，杨武军2(1.桂林电子科技大学 机电工程学院，广西 桂林 541004；2.桂林机床股份有限公司，广西 桂林 541004)滑枕是数控龙门铣床中必不可少的关键零部件，也是影响机床加工精度的薄弱环节。采用有限元分析软件ANSYSworkbench对现有的方滑枕进行模态分析，在三维实体模型的基础上建立模态分析的有限元模型，研究滑枕的无阻尼自由振动，求解得出滑枕的前六阶固有频率和主振型。经过
组合机床与自动化加工技术 2014年5期2014-07-19
- 落地镗铣加工中心滑枕变形分析*
落地镗铣加工中心滑枕变形分析*武 锋1,王传洋1,刘新宁2,余志斌2(1.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州 215021； 2.苏州江源精密机械有限公司,江苏 苏州 215143)应用ANSYS Workbench有限元分析软件对大型落地镗铣加工中心滑枕在自重条件的挠曲变形进行分析，得到滑枕的变形量与滑枕伸长量的变化之间的关系，得到了滑枕伸长量与拉杆补偿力之间的关系，为该型镗铣床的进一步实验研究提供理论依据。滑枕；挠曲变形；ANSYS Workbench
组合机床与自动化加工技术 2014年1期2014-07-18
- 基于热特性的大型数控龙门铣床的滑枕结构改进设计*
型数控龙门铣床的滑枕结构改进设计*胡汝凯1,黄美发1,张奎奎1,杨武军2(1.桂林电子科技大学 机电工程学院，广西 桂林 541004；2.桂林机床股份有限公司，广西 桂林 541004)滑枕是数控龙门铣床的关键功能零部件，现有滑枕部件主要存在以下缺陷：结构上都是方滑枕，这种结构从热变形的角度上讲不是热对称结构；由于滑枕外部装有电机和减速箱，这使得滑枕部件的重心偏离了滑枕的几何中心。这些缺陷都会增大滑枕的热力耦合变形，进而影响了机床的加工精度。采用热弹性力
组合机床与自动化加工技术 2014年7期2014-07-18
- TX1600G 镗铣加工中心滑枕挠度分析与补偿方法研究*
为240mm，而滑枕已作为重要运动部件被应用于其镗削结构中，其行程为1200mm。在镗削过程中，滑枕伸出成悬臂状态对工件进行加工，由于滑枕结构尺寸与自重较大，再加上镗削力、滑枕内部镗轴及其它部件重力的作用，会使滑枕因为静刚度不足而产生挠度，且该挠度会随滑枕行程的变化而产生非线性的变化，这破坏了镗铣加工中心的几何精度，从而引起加工误差［1-2］。为保证机床的精度及稳定性，必须对滑枕进行仿真分析，得到其静力学挠度结果，从而为滑枕挠度补偿方法研究的进行提供了依据
组合机床与自动化加工技术 2014年8期2014-06-29
- 基于位变性及结构特征效应的机床滑枕挠度误差预估模型*
)0 引言目前，滑枕已作为重要运动部件被应用于机床的镗削结构中，镗削过程中滑枕伸出呈悬臂状态对工件进行加工［1］。因滑枕尺寸、自重及其它结构特征，加之镗削力、滑枕内部镗轴及其它部件重力的作用，可使滑枕悬伸端在反重力方向的静刚度不足而产生挠度;且加工过程中滑枕沿其中心轴线方向的运动使刀具中心点在广义加工空间［2］内的位置连续变化，进而使滑枕挠度呈连续性、位变性及静态非线性，这破坏了机床的几何精度，从而引起加工误差［3-4］;因此，如何精确表征上述因素影响下的
组合机床与自动化加工技术 2014年11期2014-06-29
- 机床刮屑板的应用及失效分析
部件的正常运行。滑枕作为机床与切屑接触最为频繁的部件之一，是立式车铣中心等龙门机床的核心部件，它的运行状况和综合工作性能将直接影响机床的加工能力和整体性能。机床导轨刮屑板作为保护机床滑枕正常运动必不可少的重要组成部件，在提高机床滑枕导轨面的刮屑能力和除尘功能方面，发挥着重要的作用。1 刮屑板在机床中的应用1.1 切屑的产生机制机床在完成零件加工过程中不断产生切屑，切屑的形成过程与金属的挤压过程很相似，切屑的形成与切离过程是切削层受到刀具前刀面的挤压而产生以
机床与液压 2014年22期2014-05-10
- 复合式镗铣加工中心滑枕变形分析与补偿研究*
着立柱上下移动，滑枕安装在主轴箱的滑台上，其中滑枕的最大行程是1 200 mm。在镗削过程中，滑枕将成为悬臂式的工作部件，由于滑枕的自身与主轴总成等附件的重力因素，使得滑枕在伸出过程中必然会产生一个向下的挠曲变形，称为“滑枕低头”现象，这种挠曲变形破坏了镗铣加工中心的几何精度，而且引起了加工误差［1-2］。因此，为了保证加工精度，必须采取适当的措施对滑枕挠曲变形进行补偿。目前，国内外对滑枕挠曲变形的补偿措施主要采用机械式修正法和数控软件修正补偿，这些措施对
制造技术与机床 2014年12期2014-04-27
- 数控龙门铣床主传动系统及滑枕设计
速的主传动系统和滑枕热变形、结构刚度、动态特性，运用现代设计方法完成了FG32040 MA 固定龙门铣床主传动系统和滑枕的相关设计。1 机床概述FG32040 MA 数控三坐标龙门铣床(图1)的总体结构为固定龙门工作台移动式，三轴联动，配自动交换附件头，可进行五面加工。主要技术参数:主轴功率:37 kW(S1)/45 kW(S6)主轴扭矩:1300 N·m(S1)/1900 N·m(S6)主轴最高转速:4000 r/min工作台尺寸:4000 mm×200
制造技术与机床 2014年6期2014-04-27
- 重大型机床滑枕加工工艺研究
+席文彦摘 要 滑枕是重大型机床非常关键的部件，在机床的加工过程中起着非常重要的作用，文章主要以重大型机床滑枕的加工工艺作为研究的对象，分别从滑枕的定义、滑枕加工工艺的论述与分析、滑枕深腔孔加工的技术方法三方面对其进行探讨和研究，有利于进一步提高重大型机床滑枕加工工艺的技术水平。关键词 机床；滑枕；加工工艺；深孔加工中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0081-01近些年来，随着机床业的不断进步和发展，世界
新媒体研究 2014年3期2014-04-21
- 高精度数控立车双平衡油缸结构刀架的研究
座上，一端固定在滑枕上，通过液压控制，可平衡滑枕70%左右的重量;另一侧为垂直进给机构，垂直进给机构是由滚珠丝杠、进给箱和伺服电动机组成，滚珠丝杠两端固定在滑枕上，电动机通过垂直进给箱降速带动丝母旋转，从而驱动滑枕作进给运动。此种结构在使用过程中，存在以下不足:(1)电动机通过进给箱降速带动丝母旋转，由于传动链较长，而且齿轮制造精度差，造成刀架反向间隙大，位置精度难以达到要求，并且垂直进给箱传动噪声大。(2)平衡油缸在平衡滑枕重量的同时，因为只安装在滑枕的
制造技术与机床 2014年2期2014-04-06
- 重型数控立式车床垂直刀架设计
般在6 t以上，滑枕Z轴垂向进给机构一般为一套伺服电动机通过减速箱降速后驱动滚珠丝杠传动，垂直刀架配置有一套液压油缸平衡装置，液压油缸平衡滑枕70%以上的重量。由于受到液压系统回流能力不高的制约，滑枕的快速移动速度一般不超过4 m/min。原因是在滑枕快速移动速度增加时，平衡油缸的回油阻力增速极快，极速增加的平衡油缸回油阻力远远大于伺服电动机的额定输出扭矩，在滑枕的快速移动速度达到4 m/min时，平衡油缸的回油速度已接近极限状态，经常出现伺服电动机报警、
制造技术与机床 2013年4期2013-09-29
- 一种滑枕热伸长补偿方法在数控落地铣镗床中的试验分析
至温度稳定期间，滑枕受热伸长量较大，当机床工作温度稳定后，滑枕受热伸长量基本稳定。滑枕热伸长量需要有一个相对的比较，即标准量度，根据此标准量度对滑枕热身长误差进行补偿。殷钢材料的热膨胀率很低，约为滑枕材料HT300的1/20，用该材质做测量滑枕热伸长的标准测量杆件，简称标准杆。本文主要通过试验对滑枕热伸长补偿量进行分析。1 工作原理及安装标准杆左端固定于滑枕立面预留的长槽内，其余沿滑枕长度方向自由悬伸，并用支撑物支撑殷钢管保证其水平，因此标准杆会随着滑枕前
制造技术与机床 2013年10期2013-09-27
- FBC160型落地式铣镗加工中心Y轴双驱设计
调整，实现对由于滑枕移动造成的主轴箱重心偏移而产生的Z轴移动几何精度偏差的补偿。1 结构设计在移动部件驱动的过程中，驱动点越趋近于质心其驱动效果越佳，否则，在驱动过程中将产生有害分力，尤其在机床快速移动的过程中极易产生振动，并对机床精度产生负面影响，因此，在驱动设计的过程中应遵循质心驱动原则，但在由于此机床带有可移动的滑枕，因此，滑枕在运动到不同位置时，其Y轴的拖动质心随之偏移。为提高机床的运行精度及稳定性，因此，采用双驱结构。在滑枕移动的过程中通过对前后
电子测试 2013年6期2013-09-14
- 西门子840D系统在机床滑枕补偿中的应用
数控镗床而言，当滑枕或镗杆前后移动时，由于机械结构的原因，支撑座体的重心位置会前后移动，导致滑枕和镗杆发生倾斜，以及弹性变形、配合间隙使滑枕和镗杆的前端位置下沉形成低头现象，进而产生与机床坐标系的偏差。如果滑枕或镗杆与立柱不垂直，随着滑枕或镗杆的向外移动，主轴前端刀具中心点与理想轨迹偏差会发生相应的变化。为校正这些误差，除加大滑枕和镗杆本身的刚度外，必须通过机械和电气等手段进行补偿，以提高加工工件的表面结合度和孔直线度等方面的精度。西门子数控840D系统具
机械工程与自动化 2013年5期2013-09-04
- 基于有限元的重型落地铣镗床身结构分析
柱、重锤、主轴箱滑枕等均以质点形式加载在空间位置。床身静态分析须从两种情况入手：（1）主轴箱位于立柱下限位，滑枕、镗轴未从主轴箱伸出；（2）主轴箱位于立柱上限位，滑枕、镗轴伸出极限位置。3.1 滑枕、镗轴未伸出时边界条件床身地脚部位设置为固定共42 处，ANSYS中默认床身端面底脚部位为0 点位置，主轴箱位于立柱下极限位置，主轴箱行程为3m，立柱装配质心位置坐标为X-572、Y-2630、Z-2600，加载力为-3.72×105N，主轴箱装配体质心位置坐标
机械工程师 2013年5期2013-08-14
- 新型加工滑枕端面对轴线垂直度的方法
大多数大型铣镗床滑枕端面是用来主机连接附件的，如联接平旋盘、垂直铣头、伸长铣头、万能铣头等。这就要求滑枕前端面与主轴旋转轴线必须保证垂直精度要求。如果滑枕前端面与主轴旋转轴线垂直度这项精度超差，将导致附件与主机联接后附件旋转轴线与主机旋转轴线不同轴，不但极易造成附件及主机零件损坏，还严重影响加工质量。滑枕上刀具或附件支承面对铣轴回转轴线的垂直度一般要求在0.02mm/500mm，部分高精度的产品需达到0.016mm/500mm。检验该项精度时用百分表吸在铣
金属加工(冷加工) 2013年18期2013-06-18
- 基于颈椎结构的机床主轴滑枕仿生优化设计
轴联动机床的主轴滑枕的结构进行优化，从提高比刚度着手，改善其动、静态特性。1 主轴滑枕原型静力分析1.1 静力分析前处理和边界条件图1为摇篮式五轴联动数控机床的3个直线轴运动部件的装配关系示意图。图1 五轴联动机床局部模型图虽然文中旨在优化主轴滑枕，但是如果只对主轴滑枕模型进行分析无法真实地表示其受力和约束情况[6]。因此，将主轴滑枕和一些与之紧密联系的部件(电主轴、z轴导轨(2个)、滑块(4个))的三维模型简化后，共同导入有限元软件ANSYS 中。这样，
机床与液压 2013年5期2013-03-20
- XK2535数控龙门铣床滑枕动态特性研究
汉430223）滑枕是龙门铣床中的重要部件，机床采用主轴滑枕结构主要目的在于增强机床的动刚度，适应大型零件的强力切削［1］.其内部包含主轴、轴承、垂直铣头等重要部件与主轴箱配合的是溜板，溜板内安装有进给丝杠.进给丝杠与固定在滑枕上的螺母座连接，通过丝杠的转动来带动滑枕的伸出与回缩.所以滑枕的静刚度与动刚度影响着机床的精度与稳定性，为了使机床具有高刚度、振动小、变形小、噪声低、良好的抵抗受迫振动和自激振动能力的动态性能，有必要在加工滑枕之前对其进行分析，了解
湖北工业大学学报 2013年2期2013-01-15
- 数控落地铣镗床温度影响滑枕定位精度的补偿系统
，其中数控铣镗床滑枕在工作过程中，受温度因素影响，长度会变化，使滑枕的理论值与实际定位值产生偏差，从而严重影响了数控铣镗床的加工精度。为了消除温度变化对数控铣镗床滑枕定位精度的影响，采用数控铣镗床滑枕进给精确定位补偿技术。该项技术的成功应用，已提高了数控铣镗床的加工精度，降低数控铣镗床的调试周期，从而降低了制造成本，极大提高企业的竞争力。1 设计思想数控铣镗床的滑枕内部装有铣轴和镗轴，由于铣镗轴的高速运转产生的热量会传递给滑枕，使滑枕产生热膨胀，这样会影响
制造技术与机床 2012年1期2012-10-20
- 重大型机床滑枕加工工艺及技术攻关
)数控落地铣镗床滑枕是万能重大型数控机床的主要件之一。此类零件为长方体，内腔有多处深孔，是替代机床主轴箱、尾部箱，从结构上起定位支撑主轴及延长主轴(即W轴)伸出作用的关键件。由于滑枕与拖板的相对运动为Z轴，因此零件制造精度要求相当高。1 滑枕加工工艺数控落地铣镗床静压导轨滑枕见图1，其镗轴直径φ200 mm;铣轴直径φ320 mm;方滑枕尺寸520 mm×580 mm×3 895 mm;滑枕Z轴行程1 250 mm;镗轴W轴行程1 200 mm。滑枕体四面
制造技术与机床 2012年4期2012-09-28
- 基于有限元的超重型数控落地铣镗床静力学特性分析*＊1
;二是由主轴箱和滑枕构成悬臂式运动部件。超重型数控落地铣镗床是指主轴直径不小于320 mm、滑枕行程不小于2 000 mm、镗轴行程不小于1 800 mm的落地铣镗床，目前只有德国、意大利和中国等少数国家掌握其设计制造核心技术［1］。TK6932是我国自主研发的超重型数控落地铣镗床，其镗轴直径达到320 mm，滑枕行程为2 000 mm，机床各零部件的结构尺寸较大，重量较重。由于机床自身及工装和工件的重量大，切削力大，机床关键件变形控制问题成为制约机床精度
制造技术与机床 2012年9期2012-09-26
- 基于机床振动原因对滑枕设计的探讨
计过程中，通过从滑枕本身的结构、进给系统与运动系统3个方面综合考虑，并主要基于怎样最大限度降低并控制机床振动来探讨分析滑枕的设计过程，探讨设计方法，并在实例应用中取得良好的实用效果。1 滑枕部件自身结构的优化从滑枕部件自身结构的优化考虑，高的机床精度与稳定性，需要有先进的、优化的机床结构来支撑及保证。目前滑枕结构主要有截面为正方形、矩形、圆形、正八角形等结构形式。本实例采用具有独特抗振性的截面，为矩形的滑枕结构（如图1）。图1 滑枕截面图从振动学角度来说，
装备制造技术 2012年2期2012-02-26
- FBC160rh数控落地式铣镗床主轴箱部件设计分析
in(无级);方滑枕截面480 mm×540 mm;滑座行程(X)轴6 000 mm(任意加长);主轴箱行程(Y轴)3 000 mm(可加高)滑枕最大行程(Z轴)1 200 mm;主轴最大行程(W轴)1 200 mm;机床定位精度X、Y、Z、W轴均为0.01 mm/1 000 mm。由机床以上的技术参数不难看出此机床要求转速高，扭矩大，各向行程大，定位精度高。要保证机床精度，主轴箱部件设计是关键。主轴箱部件由主轴部件、滑枕部件、主轴箱体组成。本文对FBC1
制造技术与机床 2011年9期2011-10-18
- 高速立式镗铣加工中心滑枕动态特性有限元分析*
立式镗铣加工中心滑枕动态特性有限元分析*丛 明，王贵飞，宋 健(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连 116023)以高速立式镗铣加工中心滑枕为研究对象，针对其结构特点，建立了滑枕、滑块和丝杠组合体的有限元模型。考虑到滑枕与滑块和丝杠的联接方式和运动形式等因素，采用ANSYSWorkbench中的No Separation接触类型单元仿真接触面。对滑枕进行模态和谐响应分析，得出了1至6阶固有频率和相应振型以及滑枕结构9个关键点的位移频率曲线。分析结果表明，滑
组合机床与自动化加工技术 2011年6期2011-02-05
- 龙门加工中心主轴滑枕结构有限元分析技术研究*
龙门加工中心主轴滑枕结构有限元分析技术研究*程 渤1，殷国富1，刘立新2，李昭平2，方 辉1(1.四川大学 制造科学与工程学院，成都 610065;2.四川长征机床集团有限公司，四川 自贡643000)龙门加工中心主轴滑枕结构是连接刀具和机床的一个重要部件，其受切削力和受热变形将直接影响刀具的加工精度。通过建立龙门加工中心主轴滑枕结构的有限元分析模型，在计算热源发热量以及主轴滑枕结构热边界条件的基础上，利用ANSYS有限元分析软件在其工作状态下进行切削力变
组合机床与自动化加工技术 2011年6期2011-02-05
- 数控铣镗床滑枕进给精确定位补偿系统的研究
，其中数控铣镗床滑枕在工作过程中，受温度因素影响，长度会变化，使滑枕的理论与实际定位值产生偏差，从而严重影响了数控铣镗床的加工精度。为了消除温度变化对数控铣镗床滑枕定位精度的影响，建立数控铣镗床滑枕进给精确定位补偿系统已成为必然。数控铣镗床滑枕进给精确定位补偿技术的成功研制可大大提高数控铣镗床的加工精度，降低数控铣镗床的调试周期，从而降低制造成本，极大提高企业的竞争力。1 设计思想数控铣镗床的滑枕内部装有铣轴和镗轴，由于铣镗轴的高速运转产生的热量会传递给滑
制造技术与机床 2010年4期2010-08-07
- 数控铣床控制系统的故障维修实例
是这种原因，!轴滑枕下降时，平衡缸压力与滑枕本身的自重失去平衡，!轴滑枕在重力的作用下自己下降。（2）光栅尺测量系统。有可能读数头倾斜或受外力，致使要求!轴到达的数值与实际的数值产生误差，从而引起!轴自己运动。（3）PLC程序。PLC程序有逻辑问题，导致逻辑系统出现错误。故障分析及处理过程：针对第一种情况，我们在平衡缸液压油管的终端即平衡缸的接口处引出一条油路接油压表，观察!轴滑枕上下运动时平衡缸的压力，结果发现平衡缸压力在9 MPa左右，并且相对稳定，虽
制造技术与机床 2010年1期2010-08-07
- 超重型数控落地铣镗床滑枕挠曲变形补偿研究
，二是由主轴箱和滑枕构成悬臂式运动部件。超重型数控落地铣镗床是指主轴直径不小于320 mm、滑枕行程不小于2000 mm、镗轴行程不小于1800 mm的落地铣镗床，目前只有德国、意大利、中国等少数国家掌握其设计制造核心技术，大行程滑枕的变形补偿问题是其主要技术难点之一。文献［1］给出了一种分段补偿法，该方法在滑枕内部上半侧前后分别安装推杆和拉杆，虽然可以较好地补偿滑枕的角度摆动误差，但控制过程较难实现；文献［2］利用预应力挠曲加工方式实现挠度补偿，采用数控
中国机械工程 2010年20期2010-05-30