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高速龍門加工中心的中心橫梁設計特點
高速龍門加工中心的中心橫梁設計特點
由于高速龍門加工中心的結構特點，橫梁兩端由橋梁或者立柱支撐，中間懸掛滑板和滑枕、銑削頭等零部件。導致橫梁的導軌面需要承載較大的重力及翻轉力矩，容易產生變形。
高速龍門加工中心橫梁的受力結構可以簡化為兩點簡支梁的支撐形式，引起橫梁變形的主要原因是橫梁自身重力以及懸掛在橫梁上的滑板、滑枕、銑削頭的重力和加工過程中的切削力，當橫梁上的移動部件移動到橫梁中部時，引起橫梁的下垂彎曲變形zui大；另外，由于橫梁上的移動部件呈懸臂狀態，移動部件的重力還會引起橫梁的扭轉變形；在機床設計過程中，應根據高速龍門加工中心的受力機構和工作狀態要求，對橫梁的載荷特點進行分析，以此作為高速龍門加工中心的橫梁結構設計的理論依據。
無論是從性能，還是從工藝、成本、周期等諸方面因素來看，焊接件都是更適合于龍門機床橫梁的制造形式；尤其是對于直驅式高速龍門加工中心，要求具有高速度、高加速度，還要求高剛性，焊接橫梁更能體現出其優于鑄造件的各項性能。
橫梁的剛度不足是影響變形的主要原因。加強筋是焊接結構設計的重要組成部分，合理地布置加強筋能收到重量輕、剛度高、成本低的良好效益；經過實踐證明，現代機床的床身系統，由于加強筋的合理布置，因彈性變形而導致的加工誤差，在總誤差中一般不會大于10%-15%。
在橫梁結構設計中，考慮到機床的工作環境等方面因素，對橫梁內部基本結構進行對比分析，為提高橫梁抗扭剛度采用了對角筋板抗扭理論，將橫梁內部的筋板布置為X型；并輔以一道橫筋板，并且X型筋板前后布置，中間加一道豎筋板，增強抗扭系數，橫筋板和縱筋板將和橫梁四周的側板一樣發揮扭轉極慣性矩作用，增強橫梁的抗扭剛度。