大型龙门铣床基础设计的几个问题

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数控龙门铣床安装地基的注意事项

数控龙门铣床安装地基的注意事项

数控龙门铣床安装地基的注意事项
1.地基的选择:推荐使⽤混凝⼟(混合⽐1:3,即⼀份⽔泥,三份卵⽯)地基的各部尺⼨、地脚孔的尺⼨在施⼯时应严格遵守地基安装图的要求。

按照地基安装图,选择适当的空间进⾏安装机床,安装机床⽤的地基的稳定性不应对机床的精度产⽣影响,但是为防⽌其他机械装置的振动通过地⾯对本机床有影响,地基应有的稳定性和隔震性。

2.机床地基应符合下列要求:
地⾯的承受强度应⼤于5 t / m2。

混凝⼟低压强为1800N/ cm2,抗拉强度为180N/cm2。

混凝⼟不应有裂缝。

混凝⼟周围应加防震材料。

3.在打地基时应考虑下述⼏点要求:
当安装机床时,应有⾜够的空间移动来安装机床
应提供有⾜够的空间来松、夹⼯件。

为了安装、维护机床,应使机床顶部与吊车之间⾄少有500mm的空间。

为便于维修及检查,应在机床安装位置旁保留适当空间。

知道更多内容187********孟阳。

铣床系统设计方案

铣床系统设计方案

铣床系统设计方案铣床是一种常用的机床设备,广泛应用于各个领域的加工生产中。

为了提高铣床的生产效率和加工质量,需要设计一个高效稳定的铣床系统。

本文将从系统设计的角度,综合考虑铣床的结构、控制、自动化、安全等方面,提出一个完整的铣床系统设计方案。

1.铣床结构设计:铣床的结构设计是整个系统设计的基础。

合理的结构设计可使铣床具有更高的刚性和稳定性,以保证加工质量。

一般来说,铣床的主要结构包括床身、工作台、主轴、主轴驱动装置、进给装置等。

床身应选择高强度、高刚性的材料,确保整机的稳定性和刚性。

工作台应具备高精度的刚性夹具,以确保工件的定位和夹紧。

主轴驱动装置应选择高精度的直线导轨和滚珠丝杠,以提高系统的定位精度。

2.铣床控制系统设计:铣床的控制系统是整个系统的核心,并且具有决定性的影响。

合理的控制系统设计可实现程序化控制和自动化加工,提高生产效率和加工精度。

控制系统应采用高性能的数控装置,具备高速、高精度的位置控制和速度控制功能。

3.铣床自动化设计:自动化设计可使铣床从人工操作转变为自动化操作,提高生产效率和加工质量。

自动化设计应考虑与控制系统的集成,实现自动化的进给、换刀、定位、测量等操作。

自动化设计还应考虑与物料输送系统的集成,实现工件的自动装卸和输送。

4.铣床安全设计:铣床的安全性设计是保障操作人员安全的重要环节。

安全设计应采用紧急停机装置和事故报警系统,可及时停止机床,并通过声光信号进行报警。

安全设计还应考虑防护装置的设置,保护操作人员不受切削液、切屑、电机等的伤害。

以上是一个针对铣床系统设计的方案。

在实际应用中,还应根据具体的加工需求和系统性能要求进行设计。

通过科学合理的设计,可以实现铣床的自动化控制、高效加工和安全运行,提高生产效率和加工质量。

超重型龙门式加工中心的结构设计与优化

超重型龙门式加工中心的结构设计与优化

超重型龙门式加工中心的结构设计与优化随着制造业的发展以及对加工精度和效率的要求不断提升,超重型龙门式加工中心作为一种重要的设备在工业生产中扮演着重要的角色。

本文将就超重型龙门式加工中心的结构设计与优化进行探讨,以满足高精度、高效率的加工要求。

超重型龙门式加工中心的结构设计是整个设备设计的关键,它直接影响到设备的性能和稳定性。

在设计时,需要充分考虑以下几个方面:首先,要充分考虑刚度和稳定性。

超重型龙门式加工中心在加工过程中需要承受较大的切削力和惯性力,因此结构需要具有足够的刚度和稳定性,以确保加工精度和表面质量。

在设计时,可以采用梁式结构,增加横梁和支撑柱的数量和截面尺寸,以提高整个结构的刚度。

其次,要考虑设备的负载能力和运动平稳性。

超重型龙门式加工中心通常需要加工较大尺寸的工件,因此结构需要具有足够的负载能力,以支撑工件的重量和加工力。

在设计时,可以采用双柱龙门式结构,增加纵梁和支撑柱的截面尺寸和数量,以增加结构的负载能力。

同时,还可以采用滚动导轨和滚珠丝杠等技术,以提高设备的运动平稳性和精度。

另外,要考虑设备的刚性和动态特性。

超重型龙门式加工中心在加工过程中会产生较大的振动和冲击力,因此结构需要具有足够的刚性和抗震性。

在设计时,可以采用箱型梁或闭式结构,增加结构的强度和刚性。

同时,还可以采用减震器和振动消除技术,以降低设备的振动幅度和噪音,提高加工精度和表面质量。

最后,要考虑设备的维修和保养便捷性。

超重型龙门式加工中心通常由多个部件和机构组成,因此在设计时需要考虑设备的维修和保养便捷性。

在设计时,可以采用模块化设计和标准化部件,以方便维修和更换。

同时,还可以加装传感器和监测装置,实时监测设备的运行状态,及时发现故障并进行维修。

除了结构设计,超重型龙门式加工中心的优化也是提高设备性能的重要手段。

在优化过程中,可以从以下几个方面进行改进:首先,可以优化加工工艺和刀具选择。

通过合理选择加工工艺和刀具,可以降低切削力和热变形,提高加工精度和表面质量。

数控龙门铣床机械结构设计

数控龙门铣床机械结构设计

控龙门铣床机械结构设计摘要现在世界上很多发达的工业化国家在生产中广泛应用数控机床。

随着电子技术和控制技术的飞速发展,当今的数控系统功能已经非常强大,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。

随着科学技术的发展,世界先进技术的兴起和不断成熟,对数控技术提出了更高的要求。

当今数控机床正在不断采用最新成果,朝着高速化,超精度化,多功能化、智能化、系统化、网络化、高可靠性与环保等方向发展。

本次毕业设计就是通过对5轴数控龙门铣床机械结构设计来加深对数控机床的了解。

通过本次毕业设计了解数控龙门铣床的机械结构,并对一些关键的部件进行校核。

并通过此次毕业设计熟练掌握一门三维绘图工具-Inventor.关键词:滚珠丝杠,滚动导轨,五轴联动铣头,Inventor.A 5 AXIS NC MILLING PLANER MECHANICALSTRUCTURE DESIGNABSTRACTIn many advanced industrialized countries in the world now is widely used CNC machine in the production .With the rapid development of electronic technology and control technology, today's numerical control system function is very strong, and with the continuous development of numerical control technology and application field expands,it to some important industry of the national economy and people's livel is playing a more and more important role in the development.With the development of science and technology, the rise of the world's advanced technology and matures, we put higher requirements on numerical control technology.Modern nc machine tools Using the latest achievements , toward high speed, super precision, and multi-functional and intelligent, systematic, network, such as high reliability and environmental protection.This graduation design is based on the five axis nc milling planer mechanical structure design to deepen understanding of nc machine tools.Through the graduation design ,I have understanded the mechanical structure of the CNC gantry milling machine, and some of the key components for checking.And through the graduation design I master a 3 dimensinal drawing tool - Inventor.KEY WORDS:Ball screw , Rolling guide , Five-axis linkage milling head, Inventor目录前言 (1)第1章数控机床概述 (2)第2章整体结构方案 (3)第3章伺服进给系统机械传动机构的设计 (4)§3.1 伺服进给系统机械传动机构设计的一般要求 (4)§3.2 滚珠丝杠螺母副的原理及支撑方式 (6)§3.2.1 滚珠丝杠螺母副的原理及特点 (6)§3.2.2 滚珠丝杠螺母副的支撑方式 (8)§3.2.3 支承轴承的选择 (9)§3.3 滚珠丝杠副的疲劳寿命计算 (9)§3.4 预加负荷 (11)§3.5 机床滚珠丝杠副总体校核 (11)§3.6 数控机床导轨 (16)§3.6.1 导轨的基本类型 (16)§3.6.2 对导轨的基本要求 (16)§3.6.3 直线滚动导轨 (17)第四章数控机床的进给驱动 (19)§4.1伺服系统的基本要求 (19)§4.2伺服电机的选择与计算 (21)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)2III前言毕业设计是实现培养目标的重要教学环节,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要过程。

大型龙门铣床身的安装及精度调整

大型龙门铣床身的安装及精度调整
齐 不 能 超 过 00 rm。 .1 a
根 据 桥 板 长度 半 整 个 床 身 分 成 3 档 。将 9 水 平 仪放 置 于 第 一 段 床 身 的第 一 档 上 ,将 其 水 泡 调 整 至 中 间位 置 , 整第 一 段 床 身 , 平 调 水
仪 读 数 差 不 能 大 于 00 5 m/ O 0 m, 并 以 .0 r 1 0 m a
2 机 床 床 身 的 精度 调 整 龙 门铣 的床 身 导 轨 均 为矩 形 。 矩 形 导
决 定 了机床 的各 个运 动 精 度 和使 用寿 命 。 1 机 床 床 身 的 安 装 按 顺 序 将 调 整 塞 铁 固 定 在 床 身 下 , 将 并 床 身 置 于 基 础 上 , 两 块 水 平 仪 放 置 在 床 身 将 导轨上 , 以床 身 导 轨 在 垂 直 面 内 的 直 线 度 进
由 图 3可 以 看 出 在 第 1 8档 导 轨 的 直 线 度 误 差 值 最 大 为 2 /0 x .= .5 mm。导 轨 9 1 0 02 00 8
垂 直 面 内 的 允 差 为 00 5 m/ .1 r m, 全 长 为 a 00 rm, 数 据 符合 要 求 。 .8 a 此
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图 3 垂 直 面 内导 轨 直 线 度 误 差 值 曲线 于 光 束 运 动 是 一 直 线 , 特 点 是 仪 器 本 身 的 其 图 。要 求 偏 差 值 ≤00 mr i, 长 ≤00 rm。 .2 rn 全 u .a 4 如 果 偏 差 超 过 允 许 值 , 则 应 松 开 床 身 的 接 头 , 过 床 身侧 面 的支 头 螺 栓 来 调 节 床 身 。 通 收 紧床 身 的侧 面 ,收 紧 的 力 矩 为 9 - 0 1 8 g 00 rm 的塞 尺 不 能插 入 。在 床 身 结 0 k m,.3n 合 处 导 轨 轮 廓 的不 平 齐 ≤00 mm。 .1 水平 面 内导轨 的直 线 度 误差 曲线 见 图4 。

《大型龙门铣床新型横梁的研究与设计》

《大型龙门铣床新型横梁的研究与设计》

《大型龙门铣床新型横梁的研究与设计》篇一一、引言随着现代制造业的快速发展,大型龙门铣床作为重要的加工设备,在机械制造、汽车制造、航空航天等领域扮演着至关重要的角色。

其中,横梁作为龙门铣床的核心部件之一,其结构设计和性能直接影响着整机的加工精度、稳定性和工作效率。

因此,对大型龙门铣床新型横梁的研究与设计具有重要的现实意义。

二、当前横梁技术及问题分析目前,市场上主流的龙门铣床横梁多采用传统的金属材料制造,其结构虽在一定程度上满足了加工需求,但也存在一些问题。

如传统材料在重载和高精度加工时易产生形变,导致加工精度下降;同时,传统横梁的结构设计较为单一,难以满足复杂多变的加工需求。

因此,亟需对新型横梁进行研究和设计。

三、新型横梁的研究方向(一)材料选择与性能提升为提高横梁的承载能力和抗形变能力,新型横梁应采用高强度、轻量化的新材料。

例如,使用新型复合材料或合金材料,以提高其抗拉强度和刚度。

同时,考虑材料的抗腐蚀性、耐磨性等性能,以满足长期使用的要求。

(二)结构设计优化新型横梁的结构设计应注重轻量化、高刚性和高稳定性。

通过优化结构设计,减少材料浪费,降低整机重量。

同时,采用先进的结构设计理念,如模块化设计、柔性连接等,以提高横梁的刚度和稳定性。

(三)智能化和自动化设计随着智能制造的快速发展,新型横梁应具备更高的智能化和自动化水平。

例如,集成传感器和控制系统,实现实时监测和自动控制,提高加工精度和效率。

同时,通过与数控系统配合,实现自动化编程和操作,降低人工干预的难度和成本。

四、新型横梁的设计方案(一)材料选择选用高强度、轻量化的复合材料作为新型横梁的主要材料。

该材料具有优异的抗拉强度和刚度,可有效提高横梁的承载能力和抗形变能力。

(二)结构设计采用模块化设计理念,将横梁分为多个模块单元。

每个模块单元之间采用柔性连接方式,以降低应力集中和整机重量。

同时,通过优化结构设计,提高横梁的刚性和稳定性。

此外,为便于维护和更换部件,设计时考虑了模块化拆装的结构形式。

龙门式起重机钢结构设计应注意的问题

龙门式起重机钢结构设计应注意的问题

龙门式起重机钢结构设计应注意的问题龙门式起重机钢结构设计应注意的问题2009-10-28 16:22起重机设计应严格执行“起重机设计规范”等有关的技术法规。

我在多年起重机钢结构设计中经常要使用“钢结构设计规范”GBJ17-89。

在使用中应注意:1,许用应力按“起重机设计规范”选取。

“起重机设计规范”的制定是按半概率分析,许用应力法而来的。

“钢结构设计规范”的制定是按全概率分析。

极限状态设计法,分项系数表达式而来的。

两者是不同的。

如:起重机2类载荷(最大使用载荷)的许用应力:180Mpa。

“钢结构设计规范”强度设计值(第一组):215Mpa。

不能用错!2,杆件的计算方法可用“钢结构设计规范”。

因按全概率分析导出的公式,则结果与实际接近。

3,起重机钢结构计算中按不同的起重机工作制度,按不同的载荷组合,按不同的静载分析外力,按动载的实际发生,查表确定动载系数。

然后计算杆件的内力。

而建筑钢结构则不同:应用分项系数表达式进行分析,如:静载乘以分项系数。

恒载:1.2;动载:1.4来进行计算。

两者的计算方法是不同的。

所以在设计起重机钢结构时,一定要注意规范的合理使用,否则是有危险的!在运输机械中,半挂车与全挂车钢结构也是同样。

方法近似起重机设计。

由于我国道路状况的原因。

其设计中选用动载系数一般在:1.8-2.5。

其疲劳系数一般为:1.2-1.4。

挂车在土路上行走,车速:40公里/小时时。

动载系数可达:3-4。

所以不同的钢结构,要注意其特点:挂车计算中:1,动载大;2,钢结构杆件应力集中现象十分显著。

3,低周疲劳现象明显。

挂车钢结构的计算方法:1,静应力值乘以动载系数小于许用应力值。

2,材料的屈服强度值与静应力值之比大于许用安全系数值。

在起重机钢结构设计中经常要在选用行架式还是格构式杆件上拿不定主意(外观基本一样)。

我认为:1,梁结构应选用行架式。

其内部的各杆全部是二力杆。

受力明确。

上下弦杆按弯矩图规律分配。

腹杆按剪力图规律分配。

数控龙门铣床设计

数控龙门铣床设计

数控龙门铣床设计首先,机床结构部分。

数控龙门铣床一般采用龙门式结构,即横梁作为横梁纵向移动的导向梁。

这种结构可以提供稳定的支撑和刚性,保证机床的精度和稳定性。

同时,可以根据加工件的大小和形状调整龙门的高度和宽度,增强机床的适应性。

其次,轴向结构部分。

数控龙门铣床通常包括X轴、Y轴和Z轴三个轴向。

X轴为横梁沿纵向移动的轴向,Y轴为工作台沿横向移动的轴向,Z轴为刀具上下移动的轴向。

这三个轴向通过精密的滑轨和直线导轨实现,可以实现机床的高精度运动和定位。

再次,工作台结构部分。

数控龙门铣床的工作台一般采用液压或电机驱动的滑台,可以实现工作台的快速移动和定位。

工作台上通常有多个T型槽,用于夹持工件和夹具。

同时,工作台还可以通过液压系统或机械手动装置实现旋转和倾斜,以满足不同加工需求。

其次,导轨系统部分。

导轨系统是数控龙门铣床的重要组成部分,直接影响机床的定位精度和运动平稳性。

一般采用线性滚动导轨,包括滑块、滑轨和滚珠轮等。

滑块通过滑轨进行滑动,滚珠轮起到承载和导向作用,保证机床轴向的平稳运动。

最后,控制系统部分。

数控龙门铣床的控制系统一般采用PLC或CNC控制系统。

通过编程设定机床的速度、进给量、切削深度等加工参数,实现自动化加工。

同时,还可以通过监控系统实时监测机床的运行状态和工件加工情况,提高生产效率和加工质量。

综上所述,数控龙门铣床的设计涉及到机床结构、轴向结构、工作台结构、导轨系统、控制系统等多个方面。

只有充分考虑这些因素,合理设计机床的各个部分,才能提高机床的性能和加工精度,满足不同加工需求。

同时,还需要时刻关注新技术的发展和应用,不断改进和完善数控龙门铣床的设计。

重型机床设备基础施工图设计及施工要点

重型机床设备基础施工图设计及施工要点

重型机床设备基础施工图设计及施工要点[摘要]重型机床设备是工业化生产中不可或缺的核心装备,直接影响着企业的生产效率和产品质量。

因此,对于重型机床设备基础的设计、施工等有着非常严格的要求。

本文对重型机床设备基础施工图设计的现状进行深入分析,并详细介绍了一些施工过程中的要点。

[关键词]重型机床;设备;施工图;设计引言:重型机床设备是工业化制造的基础设备,在现代化装备工业生产中的载体。

尤其对于汽车工业、工程机械、电力设备以及军工业有着至关重要的作用。

近年来,我国经济的快速发展,加速了汽车制造、铁路、航空、工程机械以及军工业的发展,这也在一定程度上扩充了我国机床设备的发展空间。

新技术、新材料以及新科技得到了有效地推广和应用,这些都使得我国机床设备的设计和制造进入了全新的领域。

以下,就对我国重型机床设备的基础施工图设计和施工图要点进行深入分析。

一、重型机床设备基础施工现状随着我国装备制造业飞速发展,尤其是重型机械加工企业对大、精、尖重型机床设备的需要。

机床设备基础施工图设计往往成为制约厂家生产的首要问题,原因有以下几个方面:(一)设备供应商提供的基础图,仅仅是对基础安装所作的工艺要求,不具备施工图的功能。

为了规避风险需要根据地质条件对已经明确注明的施工图进行重新设计。

(二)建筑设计院不愿承揽此类设计任务,首先,由于厂家提供的基础工艺图的制图标准是用机械制图的标准完成与建筑制图有所区别,造成设计人员对图纸的理解不清晰;其次,由于没有设备基础结构设计软件;此外,设备基础形状各异无规律可循,结构分析属于一个非常复杂的过程,再加上设计费用定价较难,这些都给重型机床设备基础施工图设计带来了巨大的困难。

(三)在设备基础施工图设计过程中,目前成功投入使用机床300余台套、三条JCOE大直缝钢管生产线均未出现基础问题,现就设备基础施工图设计谈一点体会:为确保机床精度并保证平稳运行,设计的关键在于尽可能减少保证基础沉降量并保证地基均匀;主机和床身部位的基础整体性强,如果是设备生产线还应注意各设备在生产线上的相对位置和相对标高。

机床设计注意点是什么

机床设计注意点是什么

机床设计注意点是什么机床设计是指对机床进行结构、功能和性能等方面的设计,以满足加工需求并提高生产效率。

在机床设计过程中,需要关注一系列的注意点,以确保设计的效果和质量。

下面将就机床设计的注意点展开进行详细说明。

首先,机床设计需要充分考虑加工工件的要求和机床的适应性。

不同的加工工件对机床的要求各异,因此要根据工件的材料、尺寸、形状和加工工艺等方面的要求,确定机床的结构和功能。

例如,对于加工较大尺寸的工件,需要设计具有较大行程和工作台的机床,以满足加工工件的需要。

此外,还需要根据工件的特点确定机床的工作速度、切削力等参数。

其次,机床设计需要考虑机床的稳定性和刚性。

稳定性和刚性是机床设计中非常重要的指标,其直接关系到机床的加工精度和寿命。

机床的稳定性是指机床在加工过程中不发生振动和共振现象,而机床的刚性是指机床在受到外力作用时不会变形,从而保证加工质量。

为了提高机床的稳定性和刚性,可以采取增加机床的质量、加大机床的截面尺寸、增加机床的支撑面积等措施。

此外,机床设计还需要注意机床的传动方式和传动机构的设计。

机床的传动方式包括直接传动和间接传动两种形式,而传动机构则包括齿轮传动、皮带传动、链传动等多种形式。

在机床的传动方式选择和传动机构设计时,要根据机床的工作特点和要求,选择合适的传动方式和传动机构,以提高机床的传动效率和传动精度。

另外,机床设计还需要考虑机床的自动化程度和智能化程度。

在现代制造业中,机床的自动化程度和智能化程度越高,生产效率和生产质量就越高。

因此,在机床设计时,要充分考虑采用自动控制系统、使用自动换刀装置、配备自动上下料装置等措施,以提高机床的自动化程度。

同时,还可以考虑使用传感器和智能控制技术,实现机床的智能化控制和监测。

最后,机床设计还需要考虑机床的安全性和可维护性。

机床在运行过程中存在较高的危险性,因此在设计时要充分考虑机床操作过程中的安全问题,并采取相应的措施进行防护。

同时,机床在使用过程中需要进行维护和保养,因此要设计合理的维护通道和维护设施,方便对机床进行维护和保养工作。

龙门式数控钻床机械结构设计要点

龙门式数控钻床机械结构设计要点

龙门式数控钻床机械结构设计要点随着科技的不断发展与进步,龙门式数控钻床已经成为现代工业生产中的重要设备之一。

这种设备常被用于钻探深度和直径不一的孔洞,以及加工各种复杂的表面。

那么,对于龙门式数控钻床的机械结构设计有哪些要点呢?1. 主要机械部件的选材主要机械部件包括横梁、立柱、滑枕和工作台等。

这些部件的耐磨性、强度、重量、硬度都非常重要,因此应选用高强度和高硬度材料,例如质量较好的铸铁或者是钢材。

钢铁材料不仅能够应对机械部件的高强度和高精密度要求,而且在制造时比较容易切割和加工,能够降低制造成本。

2. 设计龙门式数控钻床的一般结构一般地,龙门式数控钻床的主体结构是由一组横梁、立柱和侧立柱通过螺栓和铰链组成,它们都是靠着地面维持结构稳定。

为了保证龙门式钻床的高精度加工,这些部件需要经过严格的设计和定位,并采用精密的加工工艺进行制造。

3. 工作台的设计要点工作台是龙门式钻床的核心部分,它需要检测并控制钻孔深度、利用运动轴来确定工作方向和角度。

因此,工作台的设计需要考虑到可移动性、负载能力、合适的空间大小和角度各种要素。

在机械加工过程中,还需要充分考虑工作台下方的冷却液,应设计好冷却液的供应和排放方式,确保机器加工的效率和加工质量。

4. 采用先进的技术和设备设计龙门式数控钻床的一般结构时,还需要考虑到采用先进的技术和设备,如自动化加工工艺和高精度的数控加工系统。

这些先进的技术和设备可以大大提高钻床的生产效率和生产质量,同时还可以节省大量的人力和时间成本。

5. 机器的可维护性和健壮性在龙门式钻床机械结构设计时,还需要考虑到机器的可维护性和健壮性。

机器长时间使用之后,很容易出现零部件的损坏和磨损,因此,需要设计相应的维护机制,例如检查和更换损坏的零部件等。

同时,在机器的设计中,应考虑到机器的健壮性,使其能够在高强度和高频率运作下不断运转,提高机器的耐用程度和稳定性。

总之,龙门式数控钻床机械结构设计是一个很重要的问题,其关系到机器的性能和工作效率,也影响到整个工业生产的质量和效率。

大型精密设备基础设计方法

大型精密设备基础设计方法

大型精密设备基础设计方法作者:杨力李文博罗娜来源:《中国科技博览》2014年第24期[摘要]本文结合工程实例从地基要求、基础设计、施工、隔振措施等方面对大型精密设备基础设计进行分析总结,从而提出设计此类基础的要点。

[关键词]基础设计混凝土裂缝隔震措施中图分类号:TG249.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)24-0118-011 引言大型精密设备由于加工精度要求,一般对基础的要求极高,尤其对基础的变形差(倾角)控制十分严格,该类设备的基础设计具有难度大、工程量大、施工质量要求高等特点。

例如某型号龙门镗设备:床身部分地基变形曲线的倾角不得超过0.005mm/m;工作平台部分地基变形曲线的倾角不得超过0.01mm/m。

因此,在进行大型设备基础施工图设计时,地基沉降,基础的刚度和稳定性对设备的正常使用十分重要,一旦超过工艺限值范围,将直接影响使用精度甚至损伤设备直至无法工作。

本文拟基于某型号龙门镗铣床设备基础设计,从基础沉降控制、设备基础混凝土变形控制以及必要的隔振措施等三个方面探讨大型精密设备基础设计方法。

2 设计方法为保证设备基础强度、刚度和稳定性,达到设备工艺要求,需重点做好以下三方面的设计:(1)不产生危害设备运转的地基沉降;(2)基础本身具有足够的刚度和稳定性;(3)必要的隔振措施,避免其他外界环境对其产生振动影响。

下面就从这三个方面对大型精密设备基础设计进行探讨,并提出相对应的处理方法,为大型精密设备基础设计提供参考。

2.1 基础沉降控制虽然龙门铣床基础对地基土承载力要求不大,但是遇到软弱土层或压缩性较大的土层,对于移动荷载作用较大的龙门铣床基础变形就不能满足工艺要求,因此对地基土进行处理是必要的。

根据该型号龙门镗铣床设备资料和工艺对土建设计的要求,以及场地岩土勘察报告,经计算比较后采用钻孔灌注桩对地基进行处理。

由于设备荷载分布不均匀,龙门吊运行轨道部分所承受载荷最大,中部荷载高于周边荷载;由于桩土相互作用导致桩群的竖向支承刚度分布为内弱外强、变形发生内大外小、桩土反力内小外大的变化,因此,设计时通过调整基桩的竖向支承刚度分布,使差异沉降减到最小。

大型龙门式加工中心的机床刚度优化设计研究

大型龙门式加工中心的机床刚度优化设计研究

大型龙门式加工中心的机床刚度优化设计研究随着现代制造业的发展,大型龙门式加工中心在工业生产中扮演着重要的角色。

作为一种高精度、高效率的机床设备,其机床刚度对于保证加工质量和提高加工效率至关重要。

本文将围绕大型龙门式加工中心的机床刚度优化设计展开研究,从材料选择、加工结构和系统控制三个方面来进行讨论。

首先,材料选择是机床刚度优化设计的首要考虑因素之一。

机床的刚度主要取决于材料的性能和结构的设计。

在大型龙门式加工中心的设计中,常用的机床材料包括铸铁、铸钢和整体型结构。

铸铁具有良好的抗振性和抗变形性能,适合用于床身等结构件的制造,但其密度较大,会增加机床的自重,降低了机床的动态响应性能;铸钢材料具有较高的强度和硬度,可以提高机床的刚度和抗扭性能,适合用于工作台、立柱等承受较大力的部件;整体型结构则是通过一次性加工获得的,可以降低结构件间的连接面,从而提高机床的整体刚度。

因此,在机床刚度优化设计中,需要根据具体的工件加工要求和成本考虑,选择合适的材料进行制造。

其次,加工结构是影响机床刚度的另一个关键因素。

大型龙门式加工中心的加工结构主要包括龙门架、工作台、立柱等部件。

龙门架作为支撑整个加工中心的重要部件,其刚度直接影响了机床的加工精度和稳定性。

为了提高龙门架的刚度,可以采用增加龙门架截面的方法,增加龙门架的横向稳定性;可以增加龙门架的高度和长宽比,提高龙门架的纵向稳定性;还可以采用增加龙门架截面上的肋骨和加强筋等方法,提高龙门架的整体刚度。

此外,工作台和立柱也需要具备足够的刚度,以保证工件在加工过程中的稳定性和精度。

因此,在机床刚度优化设计中,需要对加工结构进行充分的分析和计算,以实现最佳的刚度效果。

最后,系统控制是机床刚度优化设计的另一个重要方面。

随着自动化技术的发展,大型龙门式加工中心通常配备了先进的数控系统,可以实现高速精密加工。

在系统控制中,机床刚度的优化设计主要体现在运动链的设计和控制策略的选择上。

数控龙门镗铣床地基要求

数控龙门镗铣床地基要求

数控龙门镗铣床地基要求的国家标准一、数控设备对于地基的要求在实际的数控设备使用厂商中,很多设备使用方忽略了设备安装环境的要求,对重型机床和精密机床,制造厂一般向用户提供机床基础地基图,用户事先做好机床基础,经过一段时间保养,等基础进入稳定阶段,然后再安装机床。

重型机床、精密机床必须要有稳定的机床基础,否则,无法调整机床精度。

即使调整后也会反复变化。

而一些中小型数控机床,对地基则没有特殊要求。

根据我国的gb 50040-1996《动力机器基础设计规范》的规定,应该做好以下工作:(一)、一般性要求1、基础设计时,设备厂商应该提供以下资料:(1)设备的型号、转速、功率、规格几轮廓尺寸图等。

(2)设备的重心及重心的位置。

(3)设备底座外轮廓图、辅助设备、管道位置和坑、沟、孔洞尺寸以及灌浆层厚度、地脚螺栓和预埋件的位置等。

(4)设备的扰力和扰力力矩及其方向。

(5)基础的位置及其临近建筑的基础图。

(6)建筑场地的地质勘察资料及地基动力实验资料。

2、设备基础与建筑基础、上部结构以及混凝土地面分开。

3、当管道与机器连接而产生较大振动时,管道与建筑物连接处应该采取隔振措施。

4、当设备基础的振动对邻近的人员、精密设备、仪器仪表、工厂生产及建筑产生有害影响时,应该采取隔离措施。

5、设备基础设计不得产生有害的不均匀沉降。

6、设备地脚螺栓的设置应该符合以下要求:(1)带弯钩地脚螺栓的埋置深度不应该小于20倍螺栓直径,带锚板地脚螺栓的埋置深度不应该小于15倍螺栓直径。

(2)地脚螺栓轴线距基础边缘不应该小于4倍螺栓直径,预留孔边距基础边缘不应该小于100mm,当不能满足要求时,应该采取加固措施。

(3)预埋地脚螺栓底面下的混凝土厚度不应该小于50mm,当为预留孔时,则孔底面下的混凝土净厚度不应该小于100mm。

(二)对于数控设备还应该遵循以下的要求:1、机床分类可按以下原则划分:(1)中、小型机床是指单机重在100kn以下的。

大型精密设备基础设计方法

大型精密设备基础设计方法
质量 要求 高等 特点 。 例如 某 型号龙 门镗设 备 : 床身 部分地 基变 形 曲线的倾 角不
散, 迫使 混凝土 结构 内部 温度 骤升 , 以致于 与外部环 境形 成了一 定温差 。 在 温差
作用下 , 引发混凝土结构产生不规则伸缩, 伸缩到极限时便在结构内部产生应
力, 迫 使混凝 土表 面 出现裂 缝 。 混凝 土水化 热所产 生 的热应 力对 混凝 土块 体的 影响在设 备基 础 中越来 越不容 忽视 , 由于热 应力 处置不 当造成 的 温度裂 缝 , 已
密设 备基 础设 计方 法 。 2设 计 方法
为保证设 备基础 强度 、 刚度和稳 定性 , 达到设 备工 艺要求 , 需重点做 好 以下 三 方面 的设 计 : ( I ) 不产 生危 害设 备运转 的地 基沉 降 , ( 2 ) 基 础本 身具有 足 够 的 刚度 和稳定性 , ( 3 ) 必要 的隔振措 施 , 避 免其他 外界环境对 其产生 振动 影响 。 下面
地基 进行 处理 。 由于设备 荷载 分布 不均匀 , 龙 门 吊运 行轨道 部分所 承受 载荷 最大 , 中部荷
载高 于周 边荷 载 t 由于桩 土相 互作 用导 致桩 群 的竖 向支 承刚 度分 布为 内弱 外
强、 变形发生内大外小、 桩土反力内小外大的变化, 因此 , 设计时通过调整基桩
就从 这三 个 方面对 大 型精 密设 备基 础设 计进 行探 讨 , 并 提 出相对 应 的处理 方
法, 为大 型精 密 设备基 础设 计提 供参 考 。
2 . 1基础 沉降 控制
当环境 振动 的影 响过大 时 , 就 会导 致设备 加 工质量达 不到 规定 要求 , 长此 下去 甚至会 降低其精 度和 使用寿命 , 导 致严重 的后果 。 因此 , 必须 采取措 施减 少 环境 振 动影 响 , 把它 控制 在容 许的 范 围内 。 龙门铣床 一般在厂 房 内工 作 , 在 设计 时需考虑厂 房 内吊车或厂房 外车 辆的 振 动影 响 , 以及 应远 离动荷 载 较大 的机床 , 因此基础 的 隔振设 计及 隔振措 施是 必要 的口 】 。 此类 隔振 属消极 隔 振 , 首先应 知道 振 源的 频率 、 振幅 , 根 据振 源 和隔 振基 础的距离 来选择 合适 的隔振材料 , 根据基础 及设 备本身 自振频率 确定 隔振 材料 的厚 度 , 使 基础 受到 的震 动影响 控制在 容许 范 围内 。 一般 可采取 下列 措施

合理选择大件刚度——重型数控龙门铣大件设计

合理选择大件刚度——重型数控龙门铣大件设计

多, 但重量却 占机床总重的 8 % ~ 5 ; 0 8 % 若要 降低机 床原材料成本 , 首先应降低大件的重量 。
基础大件的刚度直接影响整个机床的静态性能和 动态性能, 要降低大件重量 , 设计的重要前提条件是必
1 受 力 分 析
图1 所示为数控动梁龙 门镗铣床的外观 图, 主 其
须保证大件的变形不超过所要求的数值。现代对大件
的变形一般采用有限元分析, 这种方法必须是在大 但 件完全设计完成 以后才能进行 , 并且有 限元分析方法 对组合大件( 比如龙门框架) 整体分析存在很大难度。
要结构为: 固定式床身、 移动工作台 ; 横梁沿立柱 导轨 垂直移动, 滑枕式主铣头可随溜板在横梁导轨上水平
移 动 , 可沿溜 板 导轨垂 直移 动 。 亦
3 崔信 昌. 等离子弧焊接和切割. 北京 : 国防工业出版社 ,90 18 .
() 3 从本文对电极冷却水道 的结构优化可 以得 出 对此类电极冷却的一个基本原则 , 加大进水的水流通 路截面面积, 尽量减小需要强冷却壁面处水流通路截 面面积 , 从而能很好地加大需强冷却壁面的冷却水流
机床大件是指床身 、 工作台、 横梁及龙 门框架等尺
寸和重量较大 的零件。一 台机床 的大件虽然件数不
本文以数控动梁龙门镗铣床 的立柱为例 , 首先对 框架( 包括立柱和联接梁 ) 进行受力分析 , 出其变形 找 趋势; 根据机床加工精度要求 , 得出大件的合理断面惯 性矩 , 力求找出一种静刚度 良好 , 重量较轻的结构来 。
C N Jn u HAO Z e t g U Xio a HE ih ,S h ni 。L a n n-F n ANG J n u
(ia o cieTo Gop o 。 t. Jl n20 2 , HN) JlnN .2Mahn ol( ru )C . Ld 。 ia 50 2 C a a

12.5m数控龙门铣床基础施工方法

12.5m数控龙门铣床基础施工方法

对施工过程 中的质量控制要点进行 了系统分析 , 以供类似 工程参考借鉴 。 关键词 : 打排桩 , 孔洞模型 , 房屋基础 , 混凝土
中图分类号 : T U 4 7 3 文献标识码 : A
在既有房屋 内增设 大型设 备基 础 , 特别是 基础 面积 大 、 基 础 2 技术 方案
5 结 语
通过对吹填淤泥 的真 空预压 现场 监测 , 可 以得 到 以下 结论 :
1 ) 沉降及水平位移主要发生真空 预压 前期 , 这易导致 加 固区边缘
密封膜拉裂和 土体开 裂 , 进而影 响真 空预 压的加 固效 果 , 应在前
[ 5 ] 唐彤 芝, 董江平 , 黄 家青 , 等. 薄砂层 长短板结合 真空预压 法
[ 2 ] 夏玉斌 , 陈允进. 直排式真空预压 法加 固软土地基 的试验 与 研 究[ J ] . 工程 地质学报 , 2 0 1 0 ( 3 ) : 3 7 6 ・ 3 8 4 .
[ 3 ] 王
军, 蔡袁 强 , 符 洪涛 , 等. 新型 防淤 堵真空预压 法 室 内与
现场试验 研 究 [ J ] . 岩 石 力 学与 工程 学报 , 2 0 1 4( 6 ) : 1 2 5 7 -
增长 了 1 7 9 . 2 %。

物理力学性质得到较大 幅度 的提 高 , 加 固效果 良好 。
・ 一加固前
・ - 一加 固 后
参考 文献 : —Fra bibliotek[ 1 ] 应 舒, 高长胜 , 黄 家青. 新 吹填 淤泥 地基 浅层 处理试 验研 究[ J ] . 岩 土工程 学报 , 2 0 1 0, 3 2 ( 1 2 ) : 1 9 5 6 — 1 9 6 0 .

德州大型龙门铣床施工方案

德州大型龙门铣床施工方案

德州大型龙门铣床施工方案1. 引言德州大型龙门铣床是一种用于加工大型工件的机械设备,具有加工精度高、加工范围广、生产效率高等优点,在工业生产中得到了广泛应用。

本文档旨在介绍德州大型龙门铣床的施工方案,为施工人员提供操作指南和施工流程。

2. 施工前准备在进行德州大型龙门铣床的施工前,需要进行一系列的准备工作,包括:•确定施工区域:施工区域应具备足够的空间,以容纳德州大型龙门铣床的安装和操作。

•地基处理:确保施工区域的地基平整、坚固,并具备足够的承载能力。

•铺设地面保护:在施工区域内铺设防护垫,以防止大型铣床安装时对地板造成损伤。

•准备所需工具和设备:准备所需的安装工具和设备,包括起重机械、螺栓扳手、水平仪等。

3. 龙门铣床安装根据德州大型龙门铣床的安装要求,进行以下步骤:1.使用起重机械将德州大型龙门铣床的各个部分分开搬运至施工区域。

2.在施工区域内调整铺设大型龙门铣床的基础支撑,确保平整度和水平度。

3.按照德州大型龙门铣床的组装图纸,将各个部分进行组装,并使用螺栓扳手进行紧固。

4.安装德州大型龙门铣床的传动系统、润滑系统等辅助设备,并调整其工作状态。

5.对德州大型龙门铣床进行全面检查,确保各个部分安装完整、紧固可靠。

6.进行试运行:将德州大型龙门铣床开启,在无负荷情况下进行试运行,检查其运转是否正常。

德州大型龙门铣床的施工操作需要严格按照以下步骤进行:1.装夹工件:根据工件的形状和尺寸,选择适当的夹具将工件固定在工作台上。

2.调整工具位置:使用手轮或数控系统控制德州大型龙门铣床的横向和纵向移动,将铣刀调整到工件所需的位置。

3.确定加工参数:根据工件的材料和加工要求,选择适当的铣刀、进给速度和切削速度。

4.开始加工:将德州大型龙门铣床的主轴启动,控制铣刀进行加工操作。

在加工过程中,操作人员需要随时注意工件的加工状态和机床运行情况,确保安全。

5.检查加工质量:加工完成后,对工件进行检查,确保其尺寸精度和表面质量符合要求。

铣床工装设计知识点总结

铣床工装设计知识点总结

铣床工装设计知识点总结工装设计是铣床操作中非常重要的环节,合理的工装设计可以提高生产效率,保证产品质量。

下面将对铣床工装设计中的一些知识点进行总结,希望对大家有所帮助。

1. 工装设计基本原则在进行铣床工装设计时,应遵循以下基本设计原则:1.1 合理性原则:工装设计应合理布置各个零部件,以保证操作的方便性和安全性。

1.2 稳定性原则:工装设计应保证工件在操作过程中的稳定性,避免因工装松动或不稳定导致工件变形或切削不稳定。

1.3 精度原则:工装设计应考虑工件的加工精度要求,并设计合适的夹具和定位装置,以保证加工的精度。

1.4 统一性原则:工装设计应尽量采用统一的标准和规范,以提高工作效率和生产一致性。

2. 工装设计的主要内容铣床工装设计主要包括以下几个方面的内容:2.1 夹具设计:夹具是工装设计中的重要组成部分,它可以固定和定位工件,保证加工质量。

夹具设计应考虑工件的形状、尺寸和加工工艺要求,选择合适的夹具类型,并设计夹具的夹持力和夹持方式。

2.2 定位装置设计:定位装置是用于确定工件在加工过程中的位置和方向,使其能够准确地定位。

定位装置设计应考虑工件的几何特征和定位要求,并选择合适的定位方式(如销钉、楔块等)。

2.3 支撑装置设计:支撑装置是用于支撑工件,在铣削过程中承受切削力和振动。

支撑装置设计应考虑工件的重量和切削力,并设计合适的支撑方式和支撑点。

2.4 切削液供给装置设计:切削液是铣床操作中常用的冷却润滑介质,它能够降低工件和刀具的温度,减少切削力和摩擦。

切削液供给装置设计应考虑切削液的供给位置和方式,保证切削液能够有效地达到切削区域。

3. 工装设计的常见问题及解决方法在进行铣床工装设计时,常常会遇到一些问题,下面列举一些常见的问题及相应的解决方法:3.1 夹具夹持力不足:夹具夹持力不足会导致工件在加工过程中移位或晃动,影响加工精度。

解决方法可以是增加夹具夹持力,如使用强力夹具,或增加夹持点的数量。

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大型龙门铣床基础设计的几个问题
摘要:本文结合工程实例从地基要求、基础设计、振动影响及施工要求等方面对大型龙门铣床基础设计方法及注意事项等进行分析总结,并比较了大型龙门铣床基础与普通设备基础在设计及施工上的区别。

关键词:大型龙门铣床基础设计分析总结
1 引言
大型龙门铣床是机械加工中重要的工作母机,在机械制造、机械加工领域被广泛应用。

由于加工精度的需要,该设备对基础的要求极高,尤其对基础的变形差(倾角)控制十分严格(一般为十万分之一),因此该类机床的基础设计具有难度大、工程量大、施工质量要求高等特点。

本文结合工程实例从设计、施工等方面对大型龙门铣床基础的几个问题进行分析总结。

2 龙门铣床的受力特点对地基的要求
龙门铣床根据其工作方式不同分两类,(1)由操作平台带动加工件移动而龙门架不动;(2)龙门架带动铣头移动对固定在操作平台上的加工件进行加工。

一般的龙门铣床基础对地基土承载力要求不大,但软弱土层或压缩性较大的土层对移动荷载作用较大的龙门铣床基础变形显然不能满足设计要求,因此在采用加大基础厚度和宽度等方法不
经济或不可行的情况下,对地基土进行处理是必要的。

在某冶金机械厂W200HD镗铣床基础设计中,工作荷载为:移动平台及加工件总重3000kN,固定龙门架系统800kN;基础面积185m2,深度 3.5m;单位面积附加荷载42.2kPa。

基础下土层分布,地下水位-1.0m,设备要求在平台移动过程中基础倾角控制在1/100000以内。

根据计算,地基承载力满足要求,但变形不能满足要求,同时设备基础在现有厂房内施工,离厂房柱基较近无降水条件。

设计采用水泥搅拌桩对基础底7m范围土进行加固处理,处理后复合地基承载力特征值为132kPa,压缩模量提高到16MPa,经计算满足设计要求。

又如某机修厂一重型龙门铣床基础设计中,工作荷载为:移动的龙门架系统2810kN,固定的设备5293kN,加工件14850kN;基础面积1220m2,深5m;基础底土层分布,地下水位-1.5m,设备要求在龙门架移动过程中基础倾角控制纵向为1/100000,横向控制为0.5/100000,且机床基础受已有的厂房柱基制约,天然地基强度、变形都不能满足要求,经计算比较后采用钻孔灌注桩基础。

需要注意的是,无论采用何种地基处理方法,设备安装前对基础地基的预压是必要的,预压荷载取实际使用荷载的1.5倍,分布在基础实际受荷范围内,安装前还可以对基础进行试压,模拟机床工作情况进行变形测试。

3 基础尺寸的确定
大型龙门铣床基础平面尺寸根据机床安装、调试、维修的需要,通常比机床底座外轮廓尺寸大200~500mm。

基础厚度确定方法如表1所示[1,2]:
式中Lw为机床外形长度,m;L为基础长度,m;W1为机床的总力,t;W2为最大加工件的重力,t;B为基础的宽度,m;E为混凝土的弹性模量,t/m2;Y 为基础的容许变形量,m。

基础尺寸确定后还应对其进行验算,使其承载力、变形能满足机床的使用要求。

首先根据地基、基础相互作用选用合理的地基模型,如文克勒地基模型,半空间地基模型,压缩层地基模型等。

根据地基与基础之间的变形协调条件和静力平衡条件,组列解答问题的方程式,结合必要的边界条件求解。

但是只有在简单的情况下才能获得微分方程的解析解;而在一般情况下只能求得近似的数值解;对于其它复杂情况,可以借助计算机,采用有限元法或有限差分法求解。

在对某机修厂一重型龙门铣床基础设计时,根据德国Waldrich Coburg公司确定基础厚度的方法计算其基础厚度h=5.7m,由于基础采用桩距3.6×4m的1000钻孔灌注桩,取h=4.8m,代入PKPM/JCCAD进行计算。

将地基基础假定为文克勒地基模型,基础刚度系数参考PKPM/JCCAD附录一推荐值打至岩层的支撑桩K=8000000kN/m3,移动荷载2810kN,固定荷载20143kN。

采用有限元法,取两点相距2m的
A、B在移动荷载移动前后变形量分别为SA1=3.5mm,SB1=3.20mm,SA2=3.65mm,SB2=3.31mm;代入公式计算倾角为:[(SA2-SA1)-(SB2-SB1)]/2000=0.02/1000,结果不能满足0.5/100000的限值;改桩距为 3.33m,计算变形为SA1=2.42mm,SB1=2.34mm,SA2=2.50mm,SB2=2.41mm;代入公式计算倾角为:[(SA2-SA1)-(SB2-SB1)]/2000=0.005/1000,结果满足要求。

4 其他需考虑的问题
龙门铣床一般在厂房内工作,在设计时还需考虑厂房内吊车或厂房外车辆的振动影响,因此基础的隔振设计及隔振措施是必要的[3]。

此类隔振属消极隔振,首先应知道振源的频率、振幅,根据振源和隔振基础的距离来选择合适的隔振材料,根据基础及设备本身自振频率确定隔振材料的厚度,使基础受到的震动影响控制在容许范围内。

大型龙门铣床基础施工应按大体积混凝土施工要求进行,同时为了保证基础的整体性和刚度要求,不得留设施工缝;在某龙门铣床基础设计施工中,由于对设备缺乏足够的了解,施工时留设施工缝,造成该铣床基础无法正常使用。

总之,大型龙门铣床基础由于使用精度的特殊性,不同于一般的设备基础,在设计,施工中都应采取一定的措施,否则会引起设备不能正常运行或加工精度不能满足使用要求。

参考文献
[1] 李金寿编著.机床基础与机床安装[M].机械工业出版社,1989.
[2] 杨位洸等主编.地基及基础[M].中国建筑工业出版社,1998.
[3] 中国建筑科学研究院.JGJ79-2002建筑地基处理技术规范[S].中国建筑工业出版社,2002.。

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