一、引言
HMC80e 臥式加工中心采用雙交換工作臺,既可加工較大零件,又可分度回轉加工。適用于多工作面零件多工序加工,還特別適合于箱體孔的調頭鏜孔加工,廣泛應用于汽車、內燃機、航空航天、家電和通用機械等行業。
二、立柱靜、動態特性分析
圖 1 為 HMC80e 整機結構布局,其主要鑄件為床身、立柱和主軸箱。主軸箱和立柱通過直線導軌連接,由絲杠驅動沿立柱上下移動,作為主軸箱的主要支撐部件和承載部件,立柱的靜動態性能將會影響到刀具,進而影響到加工中心的加工精度和機床的穩定性。
若立柱重量過大,其自身慣性會直接降低機床的響應速度,加速時間以及快移速度都會受到影響。因此,在保證其靜動態性能的前提下對立柱進行減重,可提高機床的響應速度以及運行速度,亦可降低機床的生產成本。
該立柱的簡化實體模型如圖 2 所示,材料選擇 HT300灰鑄鐵。其強度高、耐磨性好。立柱高度為 2200mm,寬度為 870mm,頂部厚度為 115mm,底板厚度為 80mm,外壁板厚度為 30mm,內部筋板厚度為 20mm,總重量為 2.1t。
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結 語
本文以臥式加工中心HMC80e產品立柱作為研究對象,利用 SolidWorks Simulation 有限元分析,對立柱進行了靜力分析和模態分析,找出了立柱的薄弱環節,進行改進優化。并對結果進行有限元分析,取得了較好的效果。