前言:
機(jī)床輕量化技術(shù)是指在確保機(jī)床剛度和加工精度的前提下, 減輕機(jī)床重量, 降低機(jī)床使用時(shí)能量的消耗 橫梁作為定梁動(dòng)柱龍門式機(jī)床的主要移動(dòng)部件, 更是機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)的重點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外橫梁的輕量化研究主要集中在兩個(gè)方面[1]: 一是通過(guò)改變結(jié)構(gòu)材料降低自重, 如以焊接結(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu) 采用鋁合金 新型復(fù)合材料等代替鋼和鑄鐵; 二是改變結(jié)構(gòu)形式, 尋求最合理的截面形狀 筋板布置 減重孔形狀 近年來(lái)興起的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是根據(jù)算法合理分配優(yōu)化對(duì)象( 比如尺寸等設(shè)計(jì)參數(shù) 形狀 材料) 以保證橫梁整體的剛度 模態(tài)等特性, 從而讓橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擺脫了對(duì)經(jīng)驗(yàn)的盲目依賴[2-3] 拓?fù)鋬?yōu)化是結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一種, 通過(guò)將單元離散, 并賦予偽密度值,在設(shè)計(jì)空間內(nèi), 尋求最佳材料分布, 實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)減重動(dòng)靜態(tài)性能提高的目標(biāo)[4-6]
本文擬從結(jié)構(gòu)上對(duì)橫梁進(jìn)行輕量化研究, 并基于拓?fù)鋬?yōu)化模型, 調(diào)整橫梁筋板布置, 完成最大剛度的設(shè)計(jì), 同時(shí)需要降低橫梁自重 通過(guò)對(duì)機(jī)床橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì), 提出一種降低自重 提高綜合性能的設(shè)計(jì)方法, 對(duì)于推進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化在工程實(shí)際中的應(yīng)用具有重要研究意義
1 加工中心整體布局及焊接橫梁初始模型設(shè)計(jì)
1. 1 加工中心整體布局
大型鋁材構(gòu)件高速高效加工中心主要應(yīng)用于軌道交通 船舶 航空航天用大型鋁材構(gòu)件加工領(lǐng)域, 該加工中心采用床身 工作臺(tái)固定, 橫梁 滑座滑枕移動(dòng)的定梁動(dòng)柱龍門式結(jié)構(gòu), 主要結(jié)構(gòu)包括橫梁 滑箱 滑柱 床身 工作臺(tái)及兩種刀庫(kù), 總體布局如圖 1 所示
( 2) 在調(diào)整內(nèi)部筋板時(shí), 基于動(dòng)力優(yōu)化以提高固有頻率為目標(biāo), 獲取了影響低階固有頻率的區(qū)域, 并通過(guò)筋板對(duì)橫梁進(jìn)行了加強(qiáng); 在結(jié)構(gòu)減重時(shí), 以最小柔度為目標(biāo) 同時(shí)約束了體積分?jǐn)?shù)和前幾階固有頻率的下限值, 實(shí)現(xiàn)了最大剛度的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)
( 3) 對(duì)橫梁進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì) 基于拓?fù)鋬?yōu)化模型, 調(diào)整橫梁筋板布置, 完成最大剛度的設(shè)計(jì), 同時(shí)降低了橫梁自重 優(yōu)化后, 橫梁重量減輕 11. 5%, 綜合性能得到了明顯的改善
伯特利數(shù)控是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括:CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省東莞市,目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口,其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)!
聲明:本站文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò),所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn),本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任!
2024-11
本文以組合式六角亭模型為實(shí)例,分析工藝難點(diǎn)與加工可行性,指出該模型的加工難點(diǎn)是模型形狀不規(guī)則和整體剛性差,并通過(guò)設(shè)計(jì)新的工藝方案解決加工難點(diǎn),完成了模型整體的加工。新的加工工藝有助于提高加工效率和精度,為五軸數(shù)控加工提供了一個(gè)典型案例,對(duì)于五軸加工中心數(shù)控加工也具有指導(dǎo)作用和重要… [了解更多]
2024-11
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用!本文摘要:通過(guò)對(duì)混聯(lián)五軸加工中心自適應(yīng)深度學(xué)習(xí)控制方法的 研 究,可 知 此 方 法 的 創(chuàng) 新 之 處 在 于:1)建 立 了 機(jī) 床 的 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) … [了解更多]
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無(wú)需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]