超跨距横梁Z向导轨面起拱曲线设计与优化

针对数控重型龙门铣床超跨距横梁由于跨度大、质量大,安装完毕后由于重力和溜板滑枕作用力会向下弯曲,其中Z向导轨面的最大挠度可达到1 mm,严重影响加工精度的问题,采用对导轨面预起拱的方法来补偿横梁变形对加工精度的影响.首先,采用有限元方法分析超跨距横梁实际工作时的变形,并采用多项式对溜板滑枕在各位置时横梁Z向导轨面的变形进行拟合;充分考虑由于溜板跨度带来的2条变形曲线对起拱曲线的影响,提出了基于这2条变形曲线进行起拱曲线设计和优化的方法.分析以往各种起拱曲线对刀尖点变形的影响,结果表明:所提出的优化方法较以往的起拱方法更能有效降低横梁变形对机床精度的影响.

装卡方式对超跨距横梁z向导轨面起拱曲线加工的影响

通过有限元方法对横梁的加工和安装过程进行了建模,充分考虑了测量方式的不同对起拱曲线的影响,分析横梁不同加工装卡方式与安装方式下起拱曲线的区别,发现了加工起拱曲线后的横梁仍未达到机床精度要求的原因,指出加工横梁z向导轨面起拱曲线时装卡方式与横梁实际工作时安装条件存在较大差别情况下,不能按照安装条件下计算得到的横梁起拱曲线直接加工.文章针对现有的装卡条件,对起拱曲线进行了补偿,克服了由装卡方式的不同带来的加工误差.