因为立式磨床体积比较庞大,工作时的大部分力都作用在床身上,因此床身的材料选择非常重要,选择合理,不但能满足设计要求,而且能节约材料,降低成本,减轻自身重量。作为主要支承件的床身至关重要,其结构性能的好坏直接影响着机床的各项性能指标。其结构的合理性和性能的好坏直接影响着机床的制造成本;影响着各部件之间的相对位置精度和磨床在工作中各运动部件的相对运动轨迹的准确性,从而影响着工件的加工质量;还影响着磨床所用刀具的耐用度,同时也影响着机床的工作效率和寿命等。因此,床身特别是具有足够的静态刚度和较高的刚度/质量比;良好的动态性能;较小的热变形和内应力;并易于加工制造,装配等,才能满足机床对床身的要求。
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机床支撑大件,主要指床身、底座、立柱、横梁、横臂和顶梁等大件。根据机床的不同要求,可以进行不同的组合和布局。
目前,机床整体布局的设计还没有一套规范的构建方法。一般以同类型的机床的相应零部件作为参考,然后在对主要问题进行一些力学的定性分析与比较,也就是采用类比设计的方法。在布局设计时应注意以下几个方面。
1、应尽量减少固定结合面。
2、改善大件的支撑条件。
3、设置抵消和补偿部件。
机床支撑大件的设计特点
1、结构刚度和固有频率要高,阻尼特性要好。
2、要减少热变形对加工精度的影响。
3、大件结构形式与布局设计应有较大的灵活性。
由于知道了工作台直径:φ1000mm;工作台面高度:1050mm和X轴进给行程1200mm,根据调研和查找资料,归纳总结所,以我们可以初步设定出机床的外部结构,因为此立式磨床采用的是双向磨头运动,所以各个磨头的行程进给各为1200mm,并且主轴磨头需要固定在运动块上实现横向进给,所以还要考虑带动磨头运动的运动块的长度,设定运动块的长度为500mm,丝杠是1950mm,工作台1000mm,考虑到一些加工范围问题,由此可以确定床身的长度为3500mm,工作台的的高度为1050mm,宽度为2250mm。最大加工直径:φ1000mm;最大加工高度:500mm,所以可以参考同类其他产品初步设定出床身的上半部分为1700mm。
然后我们可以继续确定床身的壁厚为当量尺寸CC=(2L*L+b+h)/3−3−3−3=(2×3500×10+2250×10+2750×10)/3=4(式中,L、B、H——床身的长、宽、高。)由下表2可查得床身的壁厚为20mm床身壁厚计算当量尺寸对照表当量尺0.751.01.52.033.544.55寸C壁厚81012141618202225(mm)表2由于机床床身的设计是要考虑到筋板固定于床身上起到加固的作用,所以我们更多的是参考此类机床的设计经验,研究其中部件的机构设计。具体设计可以参照同类产品广宇大成的立式磨床。对相关机床的参照可以画出床身结构图。
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机床支撑大件,主要指床身、底座、立柱、横梁、横臂和顶梁等大件。根据机床的不同要求,可以进行不同的组合和布局。
目前,机床整体布局的设计还没有一套规范的构建方法。一般以同类型的机床的相应零部件作为参考,然后在对主要问题进行一些力学的定性分析与比较,也就是采用类比设计的方法。在布局设计时应注意以下几个方面。
1、应尽量减少固定结合面。
2、改善大件的支撑条件。
3、设置抵消和补偿部件。
机床支撑大件的设计特点
1、结构刚度和固有频率要高,阻尼特性要好。
2、要减少热变形对加工精度的影响。
3、大件结构形式与布局设计应有较大的灵活性。
由于知道了工作台直径:φ1000mm;工作台面高度:1050mm和X轴进给行程1200mm,根据调研和查找资料,归纳总结所,以我们可以初步设定出机床的外部结构,因为此立式磨床采用的是双向磨头运动,所以各个磨头的行程进给各为1200mm,并且主轴磨头需要固定在运动块上实现横向进给,所以还要考虑带动磨头运动的运动块的长度,设定运动块的长度为500mm,丝杠是1950mm,工作台1000mm,考虑到一些加工范围问题,由此可以确定床身的长度为3500mm,工作台的的高度为1050mm,宽度为2250mm。最大加工直径:φ1000mm;最大加工高度:500mm,所以可以参考同类其他产品初步设定出床身的上半部分为1700mm。
然后我们可以继续确定床身的壁厚为当量尺寸CC=(2L*L+b+h)/3−3−3−3=(2×3500×10+2250×10+2750×10)/3=4(式中,L、B、H——床身的长、宽、高。)由下表2可查得床身的壁厚为20mm床身壁厚计算当量尺寸对照表当量尺0.751.01.52.033.544.55寸C壁厚81012141618202225(mm)表2由于机床床身的设计是要考虑到筋板固定于床身上起到加固的作用,所以我们更多的是参考此类机床的设计经验,研究其中部件的机构设计。具体设计可以参照同类产品广宇大成的立式磨床。对相关机床的参照可以画出床身结构图。
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