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高密振飛銑頭(圖)-角銑頭-銑頭

超重型數控龍門移動鏜銑床橫梁的有限元分析與結構優化

2. 3 有限元分析

觀察橫梁有限元分析的節點位移和變形，滑枕式鏜銑頭等移到橫梁中部時橫梁的受力和變形都是大。如圖 8 所示，這時橫梁受力發生彎曲變形，并向前傾覆，大位移為 0． 258 mm。觀察這時橫梁 Z 軸方向上的節點位移和變形，如圖 9 所示，橫梁受力發生彎曲變形，Z 軸方向上大位移為 0． 250 mm，這個位移值偏大，要減少。

同時觀察這時橫梁受力的應力分布，如圖 10 所示，橫梁因受力變形，應力主要集中在溜板與橫梁的接觸面、絲杠螺母安裝處和立柱與橫梁接觸的內側下方處，大應力約為 42 MPa，小于 HT200 材料的許用應力即表 1 中該材料的屈服強度 135 MPa。

鏜銑頭的夾緊裝置

         鏜銑頭和橫梁導軌有兩件夾緊機構，由液壓站供油通過二位四通電磁閥實現橫梁的夾緊和松開，方滑枕和主軸箱也有兩件夾緊油缸，在主軸箱前面由液壓站供油，通過二位四通電磁閥實現方滑枕的夾緊和松開；方滑枕末接通電磁閥時始終處于夾緊位置，當方滑枕進給時必需接通電磁閥，角銑頭，使方滑枕處于松開位置，當夾緊器處于松開位置時接通夾緊器上的限位開關才可以接通進給電機，方滑枕才可以上下進給方滑枕上下設有限位開關用戶安裝時須保證接通并在碰撞限位時，堵截升降電機電源，主軸箱前蓋中間設有兩件方滑枕夾緊裝置，銑頭，在上罩內有兩只微動開關是方滑枕夾緊、松開的限位開關，必需和進給伺服電機聯動，立銑頭，當壓上開關時伺服電機接通，當開關斷開時伺服電機不接通，正確可靠否則會損壞機床。

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2． 2 建立橫梁體有限元模型

運用 Siemens PLM Software NX7． 5 軟件高de 級分析模塊建立橫梁有限元分析模型，為了減少有限元網格數量和歧異網格的生成，針對橫梁體上對分析結果影響不大的圓角、小孔和臺階等結構作一定的簡化處理( 即忽略不計) ; 采用 10 節點四面體有限單元網格對橫梁體有限元模型進行網格劃分，劃分結果為: 橫梁部件中的單元數目為 328 149，節點數目為 397 719。橫梁體有限元劃分結構如圖 4 所示。