重型双柱数控立车整体结构设计
超重型数控双柱立车工作台铸造工艺设计
I —
I
形 热 节 ,极 易 产生 缩 孔 、缩 松缺 陷 。 ( 3 )热 节 处壁 厚 差8 0  ̄ 1 0 0 mm,在 固态 收 缩 时 因壁 厚 差过 大 而 使各 方 向的 收 缩 应 力 不均 匀 ,在 某 个 应 力集 中部位
充 型 技 术 ,铁 液 大 流 量 快 速 平 稳 充 型 ,温 度 场 均 匀 ,配合 使 用 冷铁 ,使 铸 件 尽快 凝 固 ,提高 厚 大部
纹 ,芯 盒 内 筋 板 采 用 + 5 mm起 模 斜 度 ,过 渡 圆 角
R2 5 mm,砂 芯 间 隙2 mm。设 计 了6 种卡 板 ,分 别控
至箱面处 ,全部敷上树脂砂,箱面上放置三只箱梁 ,
再进 行压箱 ,工艺 采用华铸模拟软件 进行模拟 。
导轨
的 厚 大 热 节 , 工 作 台 面 加 工 T型 槽 的 部 位有3 个尺寸为2 5 5 5 mm X 7 0 0 mm × 1 5 5 mm ̄ H 1 4 个 尺 寸为 2 5 5 5 mm ×5 0 0 mm ×1 5 5 m m的厚 大热 节 。导 轨 处存 在 尺 寸
( 5 )铸 件 重量 、尺 寸 、壁厚 大 ,易产生 缩
孔 、缩 松 、进脏 、裂 纹 、材 质 不 均 匀及 力 学 性能 不
司的铸造 、机加 工及长途运输能力 ,设计了由两个
半 圆形 、 中间 一个 圆形 组合 而 成 的 工作 台 ,半 圆形 工 作 台铸 件 重 1 0 5 t ,轮 廓尺 寸 1 0 0 7 0 mm × 5 0 5 0 mm
位 自补缩效果 ,设计 了环形横浇道 的浇注 系统 ,4
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C5225双柱立车大修、数控改造方案
C5225双柱立式车床大修、数控改造方案一、机械部分1、大件加工及修理1.1、工作台底座:工作台底座导轨采用自磨机进行磨削加工,径跳圆周上0.02mm,导轨表面粗糙度0.8 。
1.2、工作台:工作台导轨与工作台底座导轨合研、配刮,接触达85%。
1.3、横梁:横梁导轨采用导轨磨床精磨加工,直线度0.02/1000,全长0.04,导轨表面粗糙度0.8,横梁背面导轨与立柱合研、配刮,同时配刮斜铁及压板。
1.4、立柱:立柱导轨采用导轨磨床精磨加工,直线度0.02/1000,全长0.03,导轨表面粗糙度0.8 。
1.5、滑座:滑座导轨与横梁导轨合研、配刮,同时配刮斜铁及压板。
1.6、方滑枕:方滑枕导轨面采用导轨磨床精磨加工,导轨的直线度0.02/1000,全长0.03,相对两导轨面平行度0.02,导轨表面粗糙度0.8 。
1.7、回转滑座:回转滑座导轨与方滑枕导轨合研、配刮,同时配刮斜铁及压板。
2、工作台及主传动齿轮箱2.1、对工作台部分拆卸、清洗、检查,更换主轴轴承,更换其它破损的零部件。
2.2、对主传动齿轮箱进行拆卸、清洗、检查,进行常规修理,更换有研伤的轴承,更换磨损件。
3、横梁升降箱及传动杠:拆卸、清洗、检查,更换破损的零部件。
4、进给部分:各滑动导轨面采用贴塑处理,减小摩擦系数,各部斜铁也采用贴塑处理,不进行数控改造的刀架丝杠修复,丝母更新。
5、夹紧及平衡机构:检查各部液压夹紧及平衡机构,更换损坏件及密封件,修复和调整机械配合间隙。
6、液压及润滑装置:6.1、检查和调整主轴静压系统,更换损坏的零部件、液压件。
6.2检查各液压部分,更换失灵的液压元器件、密封件,对管路合理布局,使其达到无漏油现象。
7、数控改造部分:7.1、X轴(水平进给):X轴设计、制作一减速箱,安装在横梁一侧,由1FK6系列交流伺服电机驱动,经减速箱,精密滚珠丝杠带动滑座实现X轴的进给,减速箱内的齿轮均为磨齿加工,轴与轮的联结涨套形式,可以达到无间隙传动。
几种重型数控立式车床典型主轴结构
结构 A由传动齿 圈 、 主轴 、 圆锥滚子轴承 、 双列圆柱滚子轴 承( 圆柱孔 ) 、 调整垫 、 轴承套 、 推力 圆柱滚子轴承 、 工作 台等零部 件组成 。 动力 由传动齿圈传至主轴 , 主轴带动工作台实现工件的 旋转 , 主轴底端 安装 有反馈主轴转 速的主轴 编码器 。 典 型结构 A
题 :在高转速或高负载时会引起主轴中心的漂移或工作 台的异
常浮起 , 导致加工过程中精度不符 。
2 . 典 型结 构 B
结 构 B由传动齿 圈 、 过 渡盘 、 轴 承套 、 双列 圆柱滚 子轴 承 ( 圆锥 孔 ) 、 主轴 、 工作台、 圆锥滚 子轴 承 、 锁 紧螺母 、 推 力 圆柱 滚子轴 承等零部件组成 。动力 由传动齿 圈传 至主轴 , 主轴带动
见图 1 。
环和松环与轴承套的上端面及 主轴 的下端面 的配合将直接影响
主轴 的轴 向跳 动 。
需注意 , 调整垫是用来做轴承预紧力的 , 其厚度需在装配过 程 中使用工装来测量 , 具体 的预紧力值需根据切削力、 主轴最高
的年 总运行 费用= 水耗 费用+ 电耗费用+ 药剂费用 = 1 4 2 . 1 2 1 万元 ( 人工费除外 ) 。 所 以 D形滤池相对 V滤池在处理水具有运行费
突出的优点 。这项技术可消除滤层泥球 , 提高滤层截污能力 , 提
投 加消 毒剂量 ( C 1 0 ) 按4 0 0 0元/ t 计算 。平均 投加 药量 为 2 . 5 mg / L , 每天 1 O万 立方米 , 日投加 量 2 5 0 k g , 日需 费用 1 0 0 0
3 . 9 7 7万元 。
投加混 凝剂 ( P A C) 按 每吨 3 0 0 0元计算 。平均投加药量 为
CK5280 数控双柱立式车床(1)
数控双柱立式车床使用说明书中 华 人 民 共 和 国 武汉毅恒重工有限公司CK5280 数控双柱立式车床使 用 说 明 书第一册 机械部份最大车削直径:¢8000mm出厂编号:合 同 号:中 华 人 民 共 和 国 武汉毅恒重工有限公司目 录1、机床技术特性 21.1、机床概述 21.2、机床外形尺寸图 31.3、主要规格与性能参数 42、机床传动系统图 53、机床液压及润滑系统 6 3.1、机床润滑维护 63.2、机床液压原理图 73.3、主要液压元件及油箱附件明细表 94、机床安装 104.1、注意事项 104.2、安装顺序 104.3、机床安装地基图 115、机床的调整与维修 125.1、横梁水平的调整 125.2、横梁夹紧装置的调整 125.3、工作台固定中心卸荷的调整 125.4、主轴轴承的调整 125.5、主轴轴承内环的调整 125.6、工作台的拆卸 125.7、底座液压系统的调整 126、机床附件、备件、易损件目录及图样 196.1、机床附件目录 196.2、机床易损件图目录 191、机床技术特性1.1、机床概述:本机床为重型数控双柱立式车床,可以车削平面、内外圆柱面、内外圆锥面、球面、螺纹和内外环槽及各种旋转曲面体,适合黑色金属、有色金属及部份非金属材料工件的粗精加工之用。
本机床采用龙门架结构,左右立柱、顶梁连接梁与工作台底座连接形成方形框架式结构。
工作台、底座、主变速箱等主运动部份和立柱、横梁、进给箱、刀架滑座、刀架滑枕等进给部份连成一体,机床刚性好;左右立柱、横梁、底座、工作台及主变速箱等均为铸件,机床的抗震性好。
机床左右立柱的前导轨上装有横梁。
在机床顶梁中部装有双出轴交流电机,通过传动轴、减速箱、双T型丝杠传动使横梁在立柱导轨上作升降移动,到位后采用可靠的夹紧机构将其夹紧在立柱上。
横梁升降设有安全保护装置。
工作台主运动部份:工作台由直流电机(英国欧陆590系列全数字直流调速控制)通过立式四档齿轮变速带动工作台作回转运动,实现工作台转速范围内的无级调速。
CK5225数控双柱立式车床说明书资料
使用说明书
(机械部分)
中华人民共和国
芜湖恒升重型机床有限公司
敬告用户: 在安装、使用本机床之前,请仔细阅读本使用 说明书,并按本使用说明书的要求进行操作。
公司名称:芜湖恒升重型机床有限公司 公司地址:安徽省芜湖机械工业开发区
目
次
一、概述…………………………………1 二、外型与结构…………………………1 三、主要技术参数………………………2 四、传动系统……………………………5 五、液压系统……………………………5 六、润滑系统……………………………6 七、吊运与安装…………………………7 八、机床的操作…………………………8 九、调整说明……………………………9 十、试车与维护注意事项………………11
CK5225 数控双柱立式车床
使用说明书
表五
CK5225-01001 共 37 页 第 6 页
3、液压装置的型号及名称,见表五: 型号 CB-B16 HY36-25 HY37-25 Y-25B YJ-1 24E-25B 六、润滑系统: 机床的润滑示意,见图七。 1、润滑的部位及方式,见表六 表六
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 部件 横梁升降机构 进给箱 蜗轮减速箱 工作台 变速箱 横梁 立刀架 卡盘爪 润滑部位 蜗轮付、轴承 齿轮、轴承 蜗轮付、轴承 导轨.齿轮.轴承 齿轮、轴承 导轨.轴承.齿轮 导轨.轴承.齿轮 卡盘爪、螺杆 润滑方式 油浸 飞溅 油浸 齿轮泵 飞溅 手压油泵 电动润滑泵 润滑油种类
CK5225 数控双柱立式车床
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
使用说明书
CK5225-01001
共 37 页
第 8 页
平尺上放一水平仪,记录水平仪的读数,然后将工作台旋转 90°,按同 样的方法检验。水平仪的两次读数值均不得超过 0.04/1000。 ②将立柱用螺钉及锥销与底座固定,并使两立柱的前导轨面必须在同一平 面内,允差为 0.03 毫米,可用塞尺进行检验。如无足够长度的大平尺 时,也可用机床的横梁来代替平尺使用。 ③在左、右立柱上面装上中间梁及顶梁。在中间梁左边与左立柱间装有调 整垫。 ④在左立柱背面装上扶梯。 ⑤卸掉横梁压板螺钉,将压板取下。卸掉夹紧装置的螺母,将夹紧板取 下,再将横梁安装在立柱的导轨上。在横梁左侧面与立柱间插入调整垫 铁,然后装上压板。装上横梁升降丝杠,横梁与工作台面的平行度可用 升降丝杠顶部的螺帽来调整。用方形水平仪放在横梁顶端的导轨面上进 行检查。横梁的安装精度应符合本机床合格证明书的规定。 ⑥安装主电机及电气柜。 ⑦根据电气安装图接通电路,接上接地螺钉。 ⑧机床全部安装完毕后,应重新校正机床水平,并按本机床合格证明书的 要求全面检验和调整机床精度。 八、机床的操作: 1、悬挂按钮站的按钮位置,见图十五。 2、操作部位,见图十六。 3、操作说明:详见使用说明书电气部分 (1)机床开动时,首先按油泵起动按钮,指示灯亮后,方可操作其它动作。 (2)工作台的正反向点动、起动旋转或停止,应分别按相应按钮。 (3)工作台变换转速时,首先拧动开关到所选的位置上,然后按变速按钮, 指示灯亮;当指示灯熄灭时,转速变换完成。转速变换时,必须在工作 台停车时进行。 (4)横梁上升或下降,可分别按相应按钮。横梁升降前应将左、右立刀架移 至横梁升降丝杠位置处,以便保持横梁精度。横梁升降时,必须在工作台 停车时进行。
3.5米数控立车技术规格书
DVT350×20/32Q-NC数控双柱立式车床技术规格书1.机床主要用途及组成1.1机床主要用途本机床适用于高速钢和硬质合金刀具,加工各种黑色金属、有色金属和部分非金属材料的工件。
在本机床上可完成粗、精车内外圆柱面、内外圆锥面、平面、曲面以及切槽、车螺纹等工序。
1.2 机床组成机床主要由龙门架、主传动变速箱、工作台、横梁、横梁升降机构、数控刀架、刀架进给箱、液压系统、电控系统等组成2.主要规格与参数2.1 最大车削直径φ3500 mm2.2 最大工件高度 2000 mm2.3 最大工件重量 32t2.4 工作台2.4.1 工作台直径φ3150 mm2.4.2 工作台转速级数无级机械二挡2.4.3 工作台转速范围 0.63~63r/min2.4.4 工作台最大扭矩 100kN.m2.5 垂直刀架2.5.1 垂直刀架进给量级数无级2.5.2 垂直刀架进给量范围 0.1-1000mm/min2.5.3 垂直刀架快速移动速度 8000mm/min2.5.4 垂直刀架最大水平行程-20~2015mm2.5.5 垂直刀架滑枕垂直行程 1250 mm2.5.6 垂直刀架滑枕截面尺寸 220×220mm2.5.7 垂直刀架最大切削力 35kN2.6 横梁行程 1500 mm2.7 横梁升降速度 350 mm/min2.8 横梁升降电机功率 11 kW2.9 主电机功率 55kW2.10 机床重量(约) 60t2.11 机床外形尺寸(长×宽×高) 约7412×5460×7195mm3.主要结构及性能3.1 机床总体布局本机床的总体布局为龙门式热对称结构。
由左右立柱、联接梁和工作台底座构成框架式结构,经有限元法计算,使机床大件及整机具有高强度、高刚度、高吸振性的特点。
横梁在左、右立柱导轨上移动,由双轴伸交流电机驱动,经左右横梁升降箱、螺母丝杠传动,实现横梁上下移动,在横梁上设置一个垂直刀架,刀架为数控刀架,由交流伺服电机驱动。
龙门数控机床床身与立柱连接加强刚性的结构设计
龙门数控机床床身与立柱连接加强刚性的结构设计
简介
龙门数控机床床身与立柱连接加强刚性的结构设计
立柱和床身,立柱垂直安装在床身两侧,每个立柱底部设有加宽支撑板,加宽支撑板一端凸出立柱内表面,每个加宽支撑板分别与相应的床身端部的上表面固定连接。
由于加宽支撑板与床身两端的上表面固定连接,因而螺栓不会受到剪切力作用,从而可以保证立柱与床身的连接强度和刚性。
效果
在立柱与床身连接处设有加宽支撑板,消除了传统龙门机床的立柱与床身端部上表面之间连接螺钉所受的剪切力,防止螺钉断裂,增强了立柱的连接强度和刚性。
【doc】CK5255型数控双柱立式车床的结构特点与技术性能
CK5255型数控双柱立式车床的结构特点与技术性能传糊矬岔忧当前机床工业正处在一个非常关键的发展时期,一是国民经济的发展与现代化生产中机械加工自动化水平的提高,需要大量技术先进,使用可靠,精度高,功能全的数控机床;二是受进ra机床的冲击,使许多机床生产企业面临生存危机,举步维艰.在这种形势下,我们必须珍惜每一个机会,对于所研制的新产品进行认真总结和分析,不断提高自己的技术水平CK5255数控双桂立式车床是武汉重型机床厂自行设计研制的新产品,其用户是北京重型电机厂.下面,我们耐该机床的结构特点和技术性艟进行全面具体的分析.一,机床彗构设计特点机床的设计与制造集中了计算机辅助摸块化设计技术,计算机有限元技术,数控技术,静压技术,导轨辅助粱技术等多学科知识,具有如下特点:机床整机采用热对称构造,可在长期连续工作的状态下,保持精度稳定可靠.主传动采用由可控硅供电的立式倒装宽调磁直流电机,由三角带将动力传至行星齿轮变速箱,带动工作台回转,结构新颖,换档轻便灵活,无级调速范围宽,隳声小.工作台径向采用NN3068K/P42高精度双列圆柱滚子轴承定心,轴向采用预载恒流静压导轨,油膜铡厚装置利用油压的变化来反映油膜厚度的变化;设有温度保护装置,可根据温度和负载选用合适的流量.机床突然断电时,由飞轮作静压断电保护.工作台静压导轨使用的大流量多点齿轮分油器供油系统(多头泵),是武重厂自己的成熟技术.进给运动有刀架移动(轴),滑枕移动(轴)两坐标轴,均采用交流伺服电机,通过陴速齿轮及加有硬载的蒗珠丝杠驱动. 轴采用旋转变压器作半闭环检测,轴采用海登海尔光栅尺作全闭环检测.进给系统有每分钟进给量和工作台每转进给量两种.横柔导轨采用合盒钢淬火精磨并粘接软带.采用辅助粱承圈磐耋簟基&维修2o∞№9受刀架重量,以保持刀架在横粱上的移动精度.为了保持横粱在立柱上移动时的垂直定位精度.当横粱未卡紧之前,横粱的一侧油缸总是推着横粱紧贴于右立桂的同一侧导向导轨面上.刀架和滑枕的移动导轨采用滚动,滑动混合.滚动导轨用于导向,保证移动精度稳定可靠;滑动导轨用于承受主切削力. 在溜板体和刀架体粘贴有进rn软带,以保持断续切削时的运动平稳机床控制系统为法国NUM1040系统,主轴驱动装置为西门子6RA24系统.根据用户要求,机床具有两轴联动数控功毖.机床的地面操纵台上有CRT显示所需的各种信息和数据.机床还配有一个用于手动控制的手提操纵盘,便于灵活移动. 当代机床设计的基本原则是:结构典型化,部件摸块化,军件通用化.因此,我们在CK5255的设计中,力求尽可能多地使用立车系列的典型结构,充分考虑规格内的变型和跨系刊的通用.现将其中特点突出,较有创意的结构作如下介绍:1主传动箱的行星齿轮结构.往,立车的主传动系统多采用斜齿轮,螺旋伞齿轮结构此类传统结构,虽传逮功率太,但配备的功率牖骶,噪声大,往往超过国家标准规定的85dB (A),且加工工艺复杂.本机床的主传动系统,使用了两档变速的行星齿轮主传动箱,把8o年代以来,在武重的CK,CH小立车系列上应用较为成功的行星齿轮变速箱移植过来.另加一对减速齿轮,以满足功率和转速范围的要求.该结构紧凑新颖,效率高且噪声低(<80de(A)).2.横粱的辅助粱结构.刀架在横粱上移动时,其重量会引起横梁的弯曲变形,从而影响机床精度.为此,我们采用了承重辅助粱结构,将辅助梁上端面加工成与攒梁变形曲线方向相反的上凸形曲面,用反变形法进行补偿.这样,刀架移动时.溜板上的滚轮沿此曲面壤动,使刀架的移动轨迹近似直线,从而提高了机床加工精度.3多头泵供油的恒流静压导轨.车机床工作台的负荷较大,选80t,且分布不均,随工件变化而变化,为了保证机床的工作精度,我们采用了多油腔,一腔一泵的恒流静压系统,在底座的导轨面上开有l2个油腔,每个油腔都由多头泵供给恒定流量的油,且流量相等(见图1)多头泵由前给泵供油,改变前给泵的压力,就改变了进出油的压力差,也就改变了多头泵各个出油日的捧油量.这样,调整压力和流量极为方便,维护也简单,只要油腔压力在油泵耐压范围以内,流量又足够,底座和工作台的工作面形成纯液体摩擦,压力储备大,过载能力强二,技术性能图1目前,国外着名的数控机床生产企业主要有德国的多列士一抄尔曼(DORRIES—SCHARMANN)公司,法国的贝蒂(BERTHIEE)公司,意大利的镀楚卡南契公司(PIETROcAR- NAGH1)等.这些公司的产品,技术性能先进,使用功能完备,内部结构精巧,整机造型美观,代表了数控机床的世界先进水平. 奉机床在设计过程中,参考了上述公司的同类产品,并吸取了其优点.1技术参数CK5255型数控双柱立车技术参数见表1.2制造精度裹l项目标准值工作台直径nua5000最大车直径nua5500最大加工高度nua40∞工作台上最大承载重量l80……l高逮挡159~4274J.…"l低挡040~1068工作台最大扭矩kN?m160刀槊最大切削力(刀尖至刀槊下端为5∞一)kN60刀槊精枕行程ham∞00刀架蒲枕截面尺寸hamx一2舯X240……l水平rean/r~nOI3~350"…l|mO.∞一50刀集和精枕水平和垂直快建穆动Ⅲn3oo0刀槊水平行程ham31∞横架升降逮度rean/r~n31O横梁升降行程一2帅O精扰中心过花盘中心的最大越程hamI50刀杆截面尺寸一Xham50x50机床外形尺寸(高X宽X长)mXfitm94×12×585CK5255型数控立车完工后,在武重厂内曾多次检曩I,用户北京重型电机厂也进行了极为严格的现场审接,结果证明:该产品的几何精度和工作精度,全部达到国家标准的要求,平均精度储备在40%以上.特别是工作台的端面跳动和径向跳动实测均为0.01ram,精度储备高达帅%.用德国席士公司的企业标准来检曩I,平均精度储备为25%,工作台端面跳动和径向跳动的精度储备达到42.8%.为衡量CK5255数控立车的技术水平,现将其实测数据,国家标准及德国席士公司的企业标准列成表2,以供比较.寰2film蘸国席士公司检蒉项目CK5255实测数据国家标准企业标准工作台面的平0.O36(凹)007(凹)0.05【凹)面度工作台面的墙OO1O050.O"5面跳动工作台面的径向跳动O.O1O∞O.O175横巢垂直穆动正向O10000.04/l000O01000对工作台旋转轴线的平行度侧向0.O15/1000O.O25,1000O02,l000刀槊移动对工作台面的平行度O.Ol8,1000O.02,1000O.01000蒲扰移动对工正向0.015/10000.04t1000O.03,1000作台旋转轴线的平行度埘向O们5/1000O.02/1000O.O2,l000CK5255数控立车在研制过程中,经过了国家标准(CB9061—88)规定的各项试验(本厂做一次,用户硬验收做一次),现将主要试验项目介绍如下:(1)负荷试验.工作台转速为lOrtmin时,承受与机床最大载重量(80t)相等的试料(实际重量达90t),运行30mfin,运行平稳.工作台为最高转速时,承受30t试件,运行6Omin,运行平稳(2)重切试验.在工作台转速为3.56rtmin,切削深度为25mm,走刀量为1.2ram/rain时,分别切削试件的蛐面和外圆.(3)整机连续空运转试验.编制加工程序作连续空运转自动循环16h.全部试验完成后,复检各项几何精度,结果精度变化相当小,符合GB要求.通过上述分析,说明以我们自己的技术实力,完全有能力设计研制出质量可与进口名牌她美,价格低于进口品牌的质优价廉的数控机床产品.这对于提高国产数控机床在市场竞争中的地位和市场占有率,实现国家制定的普代进日产品战略,进而使国产品牌数控机床走向国际市场,具有不可低估的重大意义. 作者通联:武汉重型机床厂技术中心武汉市武昌中北路108号450071(壕辑王其]。
必看大型立式车床组成结构
必看大型立式车床构成结构
大型立式车床只要应用于重型机械制造行业、矿山设备制造业、
钢铁行业、化工设备制造业、电力设备制造行业、铁路机车车辆制造行
业及冶金机械制造行业等。
机床由左右立柱、顶梁、工作台底座构成框架,以承受切削时的
负荷,横梁沿立柱导轨上下移动,横梁升降电机及蜗杆减速箱置于顶梁上。
横梁由碟形弹簧通过杠杆夹紧在立柱上,横梁升降的操作按钮在吊
挂按钮站上。
变速箱紧固在工作台底座的后部,主电念头由弹性联轴器与变速
箱相连接,变速箱由变速油缸推动交换齿轮实现十六种转速的变换,转
速变换开关在吊挂按钮站上。
工作台由主电机经变速箱直接启动和制动,工作台仅有正向工作滚动,但可以作正反向点动以便于工作找正。
工作台镶有锌铝铜合金耐磨导轨板,并在导轨间通入压力油(2—
4kg/cm2)以进步导轨承载本领。
工作台主轴上装两个3182100型双列
短圆柱滚子轴承,其内环带有锥孔用以调整径向间隙,以保证主轴能在
高精度下平稳地工作。
工作台的启动,制动与点动的操作按钮在吊挂按
钮站上。
大型立式车床左右两个进给箱装在横梁的两端,两个进给箱的结
构是相同的,在进给箱的后部装有刀架进给用电机与快速移动电机各一台,工作进给由变换齿轮实现十八种进给量的变换。
变换进给量的操作
手柄在进给箱的前面,进给箱内装有电磁离合器,用来选择刀架工作进
给或快速移动的方向。
刀架移动方向选择开关及进给,快速移动操作按
钮在吊挂按钮站上。
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C5225型双柱立式车床毕业论文
广西农业职业技术学院毕业论文题目C5225型双柱立式车床电气控制系统典型故障的检修专业电气自动化技术班级电气自动化1401姓名韦妮、文杰、周胜新、梁文钰指导教师姓名蒙雪兰职称副教授起止日期本人声明我声明, 本论文及其设计工作是由本人在指导教师的指导下独立完成的, 在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
作者(签名)年月日目录摘要C5225型立式车床为大型立式加工车床,主要用于加工径向尺寸大而轴向尺寸较小的重型和大型零件。
本文介绍C5225型立式车床前言1.1 C5225型双柱立式车床的型号意义及基本结构、运动形式C5225型立式车床是一种万能双柱立式车床,具有两个刀架,一般应用于冶金行业车制各种大型工件。
可用于内外圆柱面、圆锥面、端面、内孔、切槽、切断等加工。
其外形如图1所示。
(1)该车床型号的含义C:类代号(车床类)5:组代号(双柱立式车床组)2:系代号(立式车床系)25:最大加工直径2500mm(2)基本结构及运动形式本机床由工作台与底座、龙门架、变速箱、横梁、左右刀架、左右进给箱等部分组成。
其中龙门架主要由左、右立柱,顶梁,中间梁等部分组成,横梁沿立柱导轨上、下移动,横梁升降的电机及蜗轮箱置于顶梁内。
横梁是靠蝶形弹簧通过杠杆夹紧于立柱上。
横梁升降的操纵按钮在悬挂按钮站上。
变速箱紧固在工作台底座后部上。
主电机由联轴器与变速箱相连接。
变速箱由变速油缸来实现十六种转速的变换。
转速变换选择开关在悬挂按钮站上。
工作台由主电机经变速箱直接启动和制动。
工作台仅有正向工作转动,但可以正反方向点动,以便于工件找正。
工作台上镶有铸造锌合金ZznAl10-5耐磨导轨板,并在导轨间通入压力油(0.2-0.4Mpa)以提高导轨承载能力。
工作台主轴上装有NN3056K、NN3040K型双列短圆柱滚子轴承,其内环带有锥度,用以调整径向间隙,以保证主轴能在高精度下平稳地工作。
左右两个进给箱装在横梁的两端。
两个进给箱的结构是相同的。
数控双柱立式车床立柱筋板的设计
向的切削力 P 大小相 同时 , 结 合公式①, 方案二 比方 案一 在 x方 向 3 立柱 截面选择 及惯性矩计算 3 . 1 根据产品受力情 况分析 , 及 借鉴同类 产品立柱截面尺寸 , 确 ( 即敏感方向 )立柱的的变形量要小 的多 ,立柱 自身的刚度有所 提 高; 结合公式②方 案S . t L 方 案一在 Y方向立柱 的变形量也略小 。同 定 以下两种立柱截面结构 。
2 00 6. 6: 1 5 95 —1 65 5.
『 2 】 载 署. 金 属切 削机 床 f M 】 . 北京 : 机 械 工 业 出版社 , 1 9 9 3 , 5 : 2 1 7 — 2 2 8 .
图 1
图2
作者 简介: 张 雷09 8 I 一 ) , 男, 硕 士研 究生 , 工程师, 研 究 方 向 为数 控 机 床 及 功 能 部 件 的 设 计研 究 。
变 形 :f Y = , ^ / 3 E J 其 中: J #一立柱截面对 X轴 的惯性矩 。 ( 2 )
图3
图4
车床的敏感方 向是 X向[ 2 1 。切削时使龙门架产生变形 的, 主要 是 x方向的背向力 , 及 Y方 向的切削力 。 在 x方 向的背 向力 P l 和 Y方
。Байду номын сангаас
2 . 2受 力分 析 2 . 2 . 1 龙门架 X轴方 向受力如 图 1 所示 。受 力点 在 x轴方 向的
CK56A立式车床数控设计
CK56A立式车床数控设计概述:一、车床结构设计:1.主轴箱结构设计:主轴箱采用立式结构,由主轴、主轴帽、主轴箱底盘等组成。
主轴帽采用整体铸造,保证刚性和稳定性。
主轴箱底盘采用箱式结构,以提供稳定的支撑。
2.工作台结构设计:工作台采用滚动导轨结构,以实现工作台的平稳移动和精确定位。
滚动导轨选用高精度的线性导轨,同时加装滚子轴承,以增加滚动的平稳性。
3.XY轴结构设计:XY轴采用滚珠丝杠传动结构,以保证精确控制并提高运动速度。
滚珠丝杠选用高精度的滚珠丝杠,同时加装封闭式防尘罩,以延长滚珠丝杠的使用寿命并减少维护。
4.运动控制系统设计:运动控制系统采用数控系统,实现对车床的自动控制。
数控系统选用高性能的数控控制器,具备多种加工函数和编程功能,以满足不同的加工需求。
二、数控系统设计:1.数控系统选型:数控系统选用功能齐全、稳定可靠的数控控制器,以保证车床的精度和稳定性。
数控控制器具备多种编程方式和协同功能,以增加加工的灵活性和效率。
2.数控系统布局设计:数控系统布局合理,以方便操作和维护。
各控制设备之间的连线均采用防护套管进行隔离,以保证运行的安全性。
3.数控系统软件设计:数控系统软件应具备友好的界面和丰富的功能,以满足不同的加工需求。
软件应支持G代码和M代码的输入,以实现程序的编制和执行。
三、操作界面设计:1.操作界面布局设计:操作界面布局简洁明了,以方便操作人员的使用。
主要功能按钮和显示器应位于操作人员易于触摸和看见的位置。
2.操作界面趋向设计:操作界面应具备人性化的趋向设计,以提高操作的效率和精度。
主要功能按钮提供快捷键和快速设置选项,以减少操作的步骤和时间。
3.操作界面显示设计:操作界面可以显示当前的加工状态和参数,以方便操作人员对加工过程的实时掌控。
同时,还可以显示故障信息和报警信息,以帮助操作人员及时处理问题。
四、安全系统设计:1.急停开关设计:车床应配备紧急停止按钮,以便在紧急情况下能够及时停止设备的运行。
数控机床立柱的结构设计加工和工程分析 PPT课件
难点:work-bench的网格划分
(4) 加工
难点:工艺参数的确定
做个比喻:如果自己是头牛,我要感谢牵着我的人···
11
致谢
感谢老师! 感谢同学! 感谢父母和祖国!
因为您们,我才得以顺利完成学业! 开始新的工作!
12
西安工程大学 本科毕业设计报告
2020/3/31
谢 谢!
13
20072007级级66班西安工程大学本科毕业设计报告数控机床立柱的展望21世纪是知识经济新时代数控技术是制造业实现先进制造技术的基础它的水平高低和数控设备的拥有量是体现国家综合国力水平衡量国家工业现代化的重要标志之一
西安工程大学本科毕业设计报告
数控钻铣床立柱结构设计、数控加工制造 与仿真
学院: 机电工程学院
pro/e5.0的强大功能,对机床立柱的结构进行
多结构三维立体建模、模拟数控加工制造仿真, 以及Ansys比较静力-模态分析,得出合理的机 床结构设计和加工技术。
4
研究内容
建模、加工、ansys分析
5
3 结 论(1)
静力分析表
6
3 结 论(2)
模态ห้องสมุดไป่ตู้析表
8
3 结 论(3)
1. 通过对比分析结果可见:侧壁井字形筋板布置的机床 立柱结构设计相对其他结构应力小、变形小、高阶抗 震性较强的特点,满足普通数控钻铣床加工要求
支撑 作为数控钻铣床机械结构的重要部件之一,机床立柱用来连接床身,
主轴
箱使之沿垂直上下移动、并在承受切削力、振动、温度变化等恶劣条件下进行工作。
为满足数控钻铣床的加工要求,机床立柱要求具有足够的构件强度、良好的抗振性
和抗热变形。
3
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重型双柱数控立车整体结构设计
作者:王亮刘朝元
来源:《科学与财富》2016年第01期
摘要:数控重型立车机床与卧式车床相比,具有良好的工艺加工性,工件在立式车床主轴轴线为垂直装夹,因此工件的装夹比卧车容易;同时立车横梁中预载静压导轨结构上也减轻了主轴及主轴轴承的载荷变形,从而保证了立车在长期加工时的工作状态稳定性和精度要求。
重型数控立车横梁作为重要的支撑部件,本文通过分析横梁的结构并对其进行了有限元分析,进而保证重型数控立车的性能。
关键词:双柱;数控立车;结构设计
1.重型双柱数控立车机床结构
重型数控立车机床横梁升降是通过安装在立柱顶梁上的交流电机驱动,即由安装在顶梁中间的交流电机驱动轴,轴连接蜗杆,蜗杆传动涡轮,蜗轮蜗杆装置为顶梁升降箱,该箱体再传动到左右立柱上的两根丝杠,通过两丝杠同步转动,最终实现横梁的升降。
1.1工作台
工作台设计采用预载恒流静压导轨承载以保证机床加工的最大载荷,磨擦系数小,承载能力大,并且有静压导轨油膜测厚和温度保护装置。
1.2底座
底座为机床核心部件之一,设计要求该部件内腔肋板结构合理,符合承重的刚度要求,将其安装在地基上保证机床抗振性,该部件同时与工作台导轨形成环形回转静压导轨。
1.3主变速箱
主变速箱为机床核心部件之一,采用车铣复合为一体的箱体结构,在车削条件下为大功率的主电机驱动,设计选择一对小齿轮同工作台齿圈啮合;在铣削条件为双伺服电机驱动一对小轮齿,保证动作平稳,通过拨叉换挡消除传动轴与一对小齿轮之间的侧隙,保证在铣削加工状态下工作台分度的稳定性。
1.4立柱
立柱为机床基础件,为左、右对称布局,从而减小了受热变形的影响,主要载重顶梁、连接梁,对刀架、滑座、横梁起夹紧固定作用,要求该部件内部肋板布局合理,具备良好的静刚度和抗振性,因此材料一般为铸铁件。
1.5滑座
滑座使机床刀架具有水平移动的运动部件,具备静压导轨板,形成静压支撑刀架、滑座,要求部件有较好的刚度。
1.6刀架体
刀架体影响到机床的加工精度,在车削条件下需具备足够的刚度。
刀架内滑枕为锻钢高频淬火精磨而成,具有良好的机械强度性能,滑枕垂直进给时重力对机床精度产生影响,因此刀架内也设计有卸载滑枕重量的平衡油缸结构,以减少滑枕自重的影响。
1.7横梁升降装置
机床横梁升降由左右立柱顶梁上的双输出轴交流电机同时带动两侧的减速箱来实现左右梯形丝杠升降的同步。
在左右升降螺母的下面装有保险螺母,用于丝杠螺母副失效后,支撑起横梁重量,起到安全保护的作用,为防止左右两侧不同步引起横梁断裂,设计有横梁升降同步检测装置。
1.8横梁
横梁为机床核心部件之一,横梁体为断箱体肋板结构,采取液压控制横梁夹紧与松开,在进行切削时受切削力和刀架、滑座重力影响,受力情况复杂,为减少刀架、滑座等部件重力对横梁扰度的影响,设计有卸荷梁结构和拉杆结构,使横梁有足够的静刚度和动态性能,另外横梁导轨面与滑座导轨面形成静压导轨,横梁进给机构为高精度的滚珠丝杠螺母副传动。
2.立车横梁体设计
通过在常见的机床材料铸铁、钢、非金属等材料中选择,由于设计目标定位在静压导轨,需要减震性好、耐磨性适中的材料,综合以上因素及经济性,最终选择HT200作为重型数控立车横梁体铸件材料,材料价格比较便宜,抗振动性能好。
标准设计为单刀架横梁设计,而双刀架数控立车双刀架设计难度加大,横梁加长,横梁扰度随横梁体积增加而增加。
其部件主要组成部分有横梁体、滚珠丝杠、卸荷梁与拉杆、静压导轨、横梁升降夹紧油缸等。
重型数控立车横梁体在外力的作用下受力情况复杂,横梁材料在变形过程中产生了弯曲、拉伸、扭转等现象。
强度和刚度在横梁截面形状发生弯曲或扭转载荷时有着很强的变化,其弯曲和扭转变形的大小则取决于横梁零件的截面抗弯和抗扭惯性矩,横梁抗弯、抗扭惯性矩大,变形则小,刚度就高。
同样质量、面积选择矩形空心几何横梁截面来增大横梁截面系数及截面的惯性距,从而提高横梁截面的刚度和强度。
图2.2中,A型截面形状简单,两条导轨的加工可在一道工序内调整完,工艺简单;但丝杠传动系统在上、下导轨之间,滑座丝杠螺母的悬挂尺寸较大,使横梁承受的扭转力增大,这种类型结构简单,在小型机床中得到广泛使用。
B型式在A型上进行改进,在断面截面积基本没有变化的情况下,横梁下导轨面突出部分增加,以及滑座丝杠螺母悬挂尺寸变短,提高了横梁抗扭矩能力,是结构上的一种改进。
C型断面结构为A、B型上的进一步改进,静压导轨布局合理,另外滑座上的丝杠螺母悬挂尺寸和B型一样,横梁上结构具备抗扭矩能力;另外加大了两静压导轨之间的距离,使静压导轨分别受到垂直方向和水平方向上的载荷,使静压导轨受力面积增加,改善了静压导轨单位面积内受力不均匀的情况。
在提高立车横梁动态、静态刚度性能的同时,设计结构紧凑、简单,在方案上选择C型成为立车横梁截面布局形式。
重型数控立车机床横梁体中增设筋板可以有效地增大内部腔体的强度和刚度,相反的情况如果没有正确布局筋板不仅不能增大内部腔体的强度与刚度,反而会造成浪费工料及增加制造的难度。
重型双柱式数控立车机床横梁全长设计尺寸为14.5m,长跨度的横梁受到运动部件刀架、滑座的重力和车削载荷等因素扰度变形的影响,采用卸荷装置可以减轻支承导轨的负荷,提高了横梁导轨低速运动的平稳性,改善导轨在横梁受负载后的运动状态,减小刀架爬行现象、提高横梁负载后导轨面之间扭曲和直线度的要求,最终达到提高机床加工精度的目的。
导轨的卸荷形式有机械、液压、气动卸荷,其中运用较多的为前两种,由于机械卸荷的可靠性高,制造工艺简单,为本研究所采用。
3.立车横梁拉杆的有限元分析
立车横梁拉杆设计是补偿横梁刚度变形的一种设计思路。
刀架、滑座等部件70%的重力载荷负荷在卸荷梁上,研究结果表明,剩余30%重力将由机床横梁主导轨面承担,使横梁承受垂直水平方向产生约-0.015mm左右变形量,这将影响到立车端面切削加工精度。
3.1简化机床横梁部件结构
简化模型或零件能够加快分析速度。
如果零件的目的是由约束仿真的,且其结构重要性很小,则可以排除此零件,可以抑制零件特征(例如示意外圆角或用于锐边倒钝的外圆角)来帮助加快分析。
3.2材料选择
分析中拉杆材料为HT200,ANSYS有限元软件中Inventor有限元分析中按材料库中对铸铁件的弹性模量和泊松比进行计算。
3.3施加约束
结构约束限定或限制模型的位移。
对于静态有限元仿真,横梁升降螺母座安装面为施加约束面。
结构载荷是操作过程中应用到机床零件或部件上的力,此类载荷会导致机床零部件中的应力、变形和位移。
通过ANSYS有限元分析可以得到立车机床横梁左右两侧的拉杆端面的应力到达500kN时,垂直方向最大位移量为0.147mm,这就符合了机床的设计要求。
结论
本文分析了重型双柱数控立车机床整体设计结构,还分析了重型数控立车机床横梁的技术指标和结构形式。
10M重型双柱数控立式车床横梁拉杆设计是补偿横梁变形的一种新设计思路,并且对其进行了有限元分析。
参考文献
[1]冯辛安.机械制造装备设计[M].北京:机械工业出版社,2005.12.。