超重型数控龙门移动镗铣床横梁的有限元分析与结构优化

运用 Siemens PLM Software NX7． 5 软件建立溜板、镗铣头滑枕等三维实体模型。由于设计真主要分析的目的为横梁体在受力情况下的变形情况，并且考虑到模型的大小和计算机的计算量，将溜板、滑枕式镗铣头等三维模型简化为0D 集中质量单元，并采用1D 单元连接，具体简化模型如图 5 所示。

横梁 体 采 用 铸 铁 材 料 HT200，在 Siemens PLMSoftware NX7． 5 软件材料库中选用相应材料参数，如表 1 所示。

镗铣头主传动采用方滑枕水平移动式结构传动系统

机床主传动采用直流电机驱动，经机械变速和直流调速，可获得 3~660r/min（可选1000转）的无段调速范围，以满足各种切削加工的需要。  

   进给传动分四部分：前立柱横向进给（X坐标），主轴箱垂直进给（Y坐标），五轴数控铣头多少钱，镗轴轴向进给（Z坐标）及滑枕轴向进给（W坐标）。

   进给点击均采用交流伺服电机，因而进给传动为无段调速，五轴数控铣头厂家批发，其高进给速度即为快速移动速度。

超重型数控龙门移动镗铣床横梁的有限元分析与结构优化

文献［4］中数控机床尤其是铣床，横梁是很关键的结构，其设计水平的好坏直接影响整个机床性能。对于横梁的优化主要从两方面考虑: ①在不增加质量的前提下，使横梁上的大变形化，临沂五轴数控铣头，提高横梁的静刚度; ②优化中初阶固有频率不小于设定值，提高横梁的动刚度。优化的具体实施步骤如下: 首先，通过形状及拓扑优化确定横梁佳的截面轮廓和肋板布置方案，得到概念模型; 其次，通过尺寸优化确定合理的外形尺寸和肋板厚度。CAE 软件优化模块可以定义多个设计变量和状态变量，设计变量为自变量，状态变量和目标函数都是设计变量的函数。如横梁结构的长、宽、高尺寸以及筋板厚度等定义为设计变量，五轴数控铣头哪个牌子好，横梁结构变形和应力随设计变量的变化而变化，是设计变量的函数，可以定义为状态变量，使结构重量化定义为目标函数。

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