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高速龙门机床的部件结构设计探究

时间:2024-03-16 来源:行业动态

  高速龙门机床的部件结构设计探究  高速龙门机床的部件结构设计探究  [Summary]高速龙门机床,其内部所含部件相对较多。伴随现代数控机床及有关技术持续进步发展,对高速式龙门机床内部各部件结构提出更加高的要求。那么,若想确保其能更充分地满足使用者各项需求,便需对其内部部件结构实施合理设计工作。鉴于此,本文主要通过检索与高速式龙门机床、各部件结构相关文献资料,探讨高速龙门机床部件结构合理化设计,仅供业内参考。[Keys]龙门机床;高速;部件;结构设计;前言:数控机床现已基本代替了以往传统的半自动类型机床。高速龙门机床实际应用范围不断扩大,那么,...

  高速龙门机床的部件结构设计探究  [Summary]高速龙门机床,其内部所含部件相对较多。伴随现代数控机床及相关技术持续进步发展,对高速式龙门机床内部各部件结构提出更高要求。那么,若想确保其能够更充分地满足使用者各项需求,便需对其内部部件结构实施合理设计工作。鉴于此,本文主要是通过检索与高速式龙门机床、各部件结构相关文献资料,探讨高速龙门机床部件结构合理化设计,仅供业内参考。[Keys]龙门机床;高速;部件;结构设计;前言:数字控制机床现已基本代替了以往传统的半自动类型机床。高速龙门机床实际应用场景范围逐步扩大,那么,为确保高速龙门机床自身价值更为充分地发挥处理,针对高速龙门机床部件结构合理化设计开展综合分析较为必要。1、关于高速龙门机床的概述高速龙门机床,从属中小类型的多功能及高效性一种机械加工系统装置,它内置立式数控小型的镗铣床各类设施设备,能够很好的满足于用户的加工工件不一样的需求,市场应用需求相对广泛[1]。2、结构设计2.1在床身和操作台层面该高速龙门机床,为移动式操作台定梁龙门数控镗铣床,内部是固定横梁和双立柱所构成的龙门框架,总体结构对称,且具备优良的稳定性及刚性。操作台沿着床身呈纵向移动至X轴,Y轴部位拖板便沿着横梁部位导轨呈左右两侧方向挪动。该方滑枕,则沿着Y轴部位拖板呈上下两个方向挪动,也就是向着z轴位置移动。针对T型的滑枕中心位置设主轴,拖板内部设高速式齿轮箱;交流式主轴电机促使动力逐渐从斜齿轮部位,传动至设备中间所对应的传动轴位置,最终到机床主轴当中。针对附件当中,铣头库内部支架,则设于右侧立柱前方位置,床身两侧位置设自动化螺旋排屑系统装置。针对自动润滑及油冷却处理装置、带有着空调设施电气的系统箱和液压站,均设立柱后,且床身前面设好冷却水箱。对机床四周位置,均设好全封闭性的防护罩,对冷却液和铁屑飞溅现象的发生可起到预防作用。床身操作台,其主要是选定强度较高铸铁、树脂砂材料及技术工艺,经过严格地铸造加工所成,整个床身设米字形一种筋板,以便于促使床身总体刚度、强度可得到一定效果增强。导轨位置的防护罩及其操作台所对应侧面,要求用螺栓实施可靠的连接处理,操作台后端位置设定位的光栅尺,把x轴运动相应反馈信号发送至系统内部,闭环控制得以形成。操作台端部设x轴的传动丝杠,直床身箱置设直线滚动式导轨,床身中间设好立柱,且两侧水槽处设螺旋形式的排屑装置,如此一来,操作台经加工作业所残留铁屑便可及时输送到该床身前方铁屑的提升装置,而后送入集屑车当中。床身总体设封闭的箱体结构,长宽高具体尺寸为5820mm*2390mm*480mm[2]。床身底部打出方形一些出砂孔,对筋板处可设泥芯长形的孔,用于有效连接。2.2在拖板和滑枕镗铣头设置层面针对Y轴拖板所对应导轨副,要求选定直线滚动的导轨,且增设相应滑动面,确保其具备保持比较高精度和切削抗振特性。设强度较高一种T型结构滑枕,对拖板上方设单油缸一种液压平衡装置,有效平衡滑枕还有主变速箱两者的重量,大大降低滚珠丝杠所产生的传动扭矩,且降低丝杠所产生磨损,便于为滚珠丝杠达到更高精度及其稳定特性提供保证。将导轨副、交流伺服电机,设于z轴。针对消隙减速系统装置的驱动直径应设50mm,并设12mm螺距一种滚珠丝杠,则滑枕上下方向挪动得以实现。针对镗头内设相应主轴,主轴电机要求设好箱体齿轮与其传动轴,实现动力、扭矩的有效传递。运作过程中,机床内主驱动系统机构交流主轴电机还有附属性的驱动单元,则可实现高效化驱动。气动气缸,其能对拨叉换挡相应动力源实施有效把控,其具备着紧凑结构、小换挡行程,不会产生相应的齿轮冲击,换挡实操极具便捷性各项优势。换挡实操过程中,主轴恒定的功率范围及其低速扭矩都极大。针对变速箱当中构件,要求选定刚度性极强球铁铸件,促使该主轴可进行有效性地强力切削,便可使用户得到满足所提出粗加工还有高速精作业实际的需求。设计整体结构期间,箱体内部设全封闭的主轴,且设定好齿轮范围,电动润滑泵总系统实现稀油润滑的持续供给,油路内设流量有效测定操作相应开关,便于对具体的供油情况实施检测,为齿轮具备良好润滑能可提供基础保障。设计期间,为确保主变速箱体内部空间结构更具紧凑,则需对箱体内部合理设计好二挡的变速齿轮。结合主电机基本特性,主电机处于970r/min这一提升条件之下,该电气系统及时发出相应的信号,则液压动作立即执行下去,换挡油缸可实现拔叉左移操作,齿轮轴还有内齿轮可实现有效脱开,大小齿轮相互间啮合,则电机动力便会经降速齿有效传递到所设主轴位置,达到换挡操作这一目的。2.3在主轴层面针对主轴部分要求设液压松刀还有碟簧拉紧操作自动化的拉刀装置,且设拉刀力参数16000N。主轴处需设中心出水,以合金钢为基本材料。主轴还有变速箱内的齿轮与其轴齿,需经氮化处理、渗碳淬火有效处理、磨削处理各项工艺,呈良好负载性及其精度性,承受功率还有扭矩切削都比较大,为主轴精度、常规使用的寿命相可提供基础保证。选取型号为FANUC伺服电机驱动,要求机械操作两档自动化变速。要求主轴顶部设好松刀油缸,实现液压力所需松刀的有效供给,主轴上设好编码器,便于积极落实好主轴定位实操,加工操作整一个完整的过程实现刚性攻丝的有效供给。主轴内设好相应通道,实现给水道通所需冷却液持续供给。此外,高速龙门机床实际运行期间,还需设冷却、液压及油冷系统装置。针对冷却系统层面上:要求机床内设两个冷却水箱,分别是高压冷却箱和设于机床前面设好冷却水箱。对该高压冷却箱上方,要求设好高压冷却泵,促使主轴中心实现有效出水,且外部实现有效冷却处理。对高压水箱内,设多级类型过滤装置,则加工操作期间能够有效过滤掉粉末及铁屑,确保高压泵总体常规使用的寿命得以延长。那么,针对设于机床前端位置的冷却水箱,便于加工操作期间更好地实现对冷却液的合理回收,高压冷却水箱可实现冷却液持续供给;油冷装置,要求设两路独立的油冷,一路为冷却机床当中主轴轴承,另路是则为主轴箱当中齿轮、轴承等起到一定润滑作用,处于恒温条件下确保齿轮及轴承正常运作;针对液压系统,可供给松刀和换挡实操过程所需根本动力。针对液压自动化的平衡装置,要求选用平衡阀还有油缸极具独立性的一种回路形式,防止动力回路会干扰到平衡回路。3、结语综上所述,为更好地落实高速龙门机床部件结构相关设计工作,便需设计者尤为注重对床身和操作台、Y轴拖板及T形滑枕的镗铣头、主轴结构及辅助系统等各项设计工作,并结合实际需求情况,做出适当调整或优化设计,确保达到高速龙门机床部件结构总体良好设计目的,积极地推进着高速式龙门机床实现更广泛有效地应用。Reference:[1]冯长征,李初晔.高速桥式机床的结构设计与优化[J].航空制造技术,2022,32(044):126-127.[2]陈玉莲,李俊文.龙门机床核心部件有限元分析[J].广东技术师范学院学报(社会科学版),2015,036(002):667-668. -全文完-

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