基于热特性的大型数控龙门铣床的滑枕结构改进设计

摘要

滑枕是数控龙门铣床的关键功能零部件,现有滑枕部件主要存在以下缺陷:结构上都是方滑枕,这种结构从热变形的角度上讲不是热对称结构;由于滑枕外部装有电机和减速箱,这使得滑枕部件的重心偏离了滑枕的几何中心.这些缺陷都会增大滑枕的热力耦合变形,进而影响了机床的加工精度.采用热弹性力学理论和有限元方法,建立滑枕部件的热力耦合变形的有限元方程.利用AN-SYSworkbench软件对现有的滑枕部件进行热特性分析,根据分析的结果,提出了两种结构改进设计方案.对改进设计后的模型再进行分析,结果表明改进设计后的滑枕热力偶合变形明显减小,为数控龙门铣床的滑枕改进设计提供依据.