卧式加工中心立柱与滑块的联接刚度

卧式加工中心立柱与滑块的联接刚度

卧式加工中心机床的立柱是影响机床静态和动态性能的重要部件之一、立柱与床身通常由直线导轨副连接，即立柱安装固定在直线导轨上的多个滑块上。因此，立柱与滑块结合面的刚度将对立柱及其构件的静、动态性能产生重要影响。如何对接合面进行有效的建模也是机床结构分析前要解决的首要问题。本文通过参考汇总相关资料的方法，采用弹性元件模拟立柱与滑块的结合面，可以更好地完成机床的结构性能分析。

卧式加工中心关节面刚度建模

使用ANSYS Workbench仿真分析平台，使用Ansys弹性元件仿真 为了提高立柱与滑块接触刚度分析模型的收敛性，采用4个弹性单元连接每个滑块与立柱。

上述关节面刚度建模方法后，对静态和动态刚度性能进行分析，设定关节面刚度条件（各弹簧单元的刚度系数）。接合面刚度条件为：①K 1=1×105N/mm。 ②K 2=2×105N/mm。 ③K 3=5×105N/mm。 ④K 4=1×106N/mm。 ⑤K 5=2×106N/mm。

数控机床的分类

金属切削加工机床：车床、铣床、磨床、齿轮加工机等

板材成型加工机床：冲床、压力机、剪板机、折弯机等

特种加工机床：注塑机、电火花机、激光加工等

光机是数控机床的初步产品，由机床床身、床鞍、工作台、立柱、导轨、床头箱等主体部分和基础部件构成机床主机，即机床“骨架”，但尚不包括液压传动部件、气动部件、电动机和电气部件，以及数控系统等部件。

立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。