石墨加工中心哪個牌子好?
近年來,隨著我國航空航天、汽車、鐵路、機床等行業(yè)的不斷發(fā)展,石墨加工中心機床已成為制造業(yè)大零件加工的核心,具有加工質(zhì)量高、加工量大等優(yōu)點??缍却螅瑒偠雀?,效率高。
石墨加工中心的性能直接影響到零件加工的質(zhì)量和精度。石墨加工中心橫梁構(gòu)件的靜、動態(tài)特性是影響加工中心性能的主要因素。因此,優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)有的梁結(jié)構(gòu),以滿足石墨加工中心的要求,是一個迫切需要解決的問題。本文采用有限元分析方法,對橫梁結(jié)構(gòu)的動、靜狀態(tài)進(jìn)行了分析,得出了橫梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計和改進(jìn)方案。
1.石墨加工中心和梁組件的結(jié)構(gòu)特征
石墨加工中心主要由工作臺、主軸箱、冷卻箱、橫梁、滑枕、滑座等組成。石墨加工中心加工中心主要由雙壁邊梁結(jié)構(gòu)支撐。其中,橫梁組件主要包括主軸箱、滑動鞍座、主軸和橫梁,主要實現(xiàn)雙壁側(cè)梁上沿導(dǎo)軌的進(jìn)給運動,進(jìn)給運動方向主要為X軸。橫梁組件還承載著枕木和滑動座,其中枕木主要在滑動座上上下移動,而滑動座主要沿著橫梁上的導(dǎo)軌左右移動。在石墨加工中心運行過程中,當(dāng)滑塊運行到最低點,滑塊處于橫梁的中間位置時,橫梁的彎曲變形能力達(dá)到最大,從而對橫梁各部件形成集中載荷。
導(dǎo)致橫梁的最大彎曲變形。此外,為了保證快速準(zhǔn)確的加工,在加工過程中,梁組件會受到自身重力、加速度和減速度慣性力以及復(fù)雜的切屑力的影響,梁組件成為一個薄弱環(huán)節(jié)。因此,一些學(xué)者提出石墨加工中心最關(guān)鍵的部件,只有保持良好的動、靜性能,才能對大、重工件進(jìn)行加工,保證其滿足高速運轉(zhuǎn)的要求。
2.基于有限元分析的梁結(jié)構(gòu)靜動力分析
本文重點研究了石墨加工中心梁組件的最大彎曲變形狀態(tài)。通過使用三維軟件Soid Works構(gòu)建實體模型,在構(gòu)建實體模型的過程中,為了保證計算效率和操作精度,簡化了梁相關(guān)組件,最后實現(xiàn)了動態(tài)梁結(jié)構(gòu)的靜態(tài)特性采用有限元分析軟件。詳細(xì)分析。
2.1梁模型施工
由So id Works構(gòu)造的實體模型,其中梁和滑座為鑄件,設(shè)定材料為HT250,材料特性設(shè)定為:密度7 200 kg / m3,泊松比0.27,彈性模量1.3倍; 105兆帕。將組合梁結(jié)構(gòu)實體模型導(dǎo)入ANSYSWorkbench有限元分析軟件,然后利用有限元分析組件將梁結(jié)構(gòu)聯(lián)網(wǎng)。由于網(wǎng)格的劃分將直接影響有限元分析軟件計算的速度和精度[3],基于此研究,主要結(jié)構(gòu)是使用Solid45單元結(jié)構(gòu),其中單元結(jié)構(gòu)設(shè)置為80mm,最后通過使用免費網(wǎng)格。除法方法最終得到梁構(gòu)件的有限元模型,如圖2所示。
其中,自由網(wǎng)格劃分是最自動化的網(wǎng)格劃分技術(shù)之一。它不僅可以在曲面上自動生成三角形或四邊形網(wǎng)格,還可以在體上自動生成四面體網(wǎng)格,節(jié)省時間和精力。在嚙合過程中,為了保證操作的準(zhǔn)確性和效率,僅保留梁和柱以及相關(guān)部件以簡化模型。同時,應(yīng)忽略并采用三維類型的倒角,倒圓和凸臺等小功能。
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