隨著生產自動化和加工技術的迅猛發展,床身的精度以及精度的穩定性有了的要求。作為齒輪加工裝備中的基礎部件,大型床身在機床自身精度和零件加工質量方面的作用不容忽視。大型、重型裝備制造是裝備制造業的重要組成部分,在提升中國制造業整體水平上具有不可忽視的作用,也是我國由“制造大國”向“制造強國”轉變的必由之路。然而在長時間生產加工過程中,機床電機、機械運動部件、工件切削等會產生大量的熱,這些熱一部分會散發到空氣中,另一部分會傳遞給機床本身,造成機床各部分的溫升不均勻,出現溫度場并產生相應的熱變形,終對機床的形態精度和加工精度造成顯著影響。其中,床身熱變形是影響機床加工精度的重要因素,zuigao可達機床總加工誤差的70%。
機床鑄件等大型鑄件的回火工藝是決定鑄件本身變形量,表面硬度的一個重要因素,威岳機械配有大型人工回火窯,對每件機床鑄件等大型鑄件的人工退火需求。
機床床身鑄件的材質:為_的鑄鐵HT250-300,,使用壽命長。經過兩次人工時效處理,其加工內應力和鑄造內應力。達到機床整機裝配后不變形的要求。
機床床身鑄件包括:龍門銑床床身鑄件,立式車床床身鑄件,油壓機床身鑄件,臥式車床床身鑄件等等。
機床床身鑄件在粗加工時應保留3-5mm加工余量,以精加工的順利進行。
數控機床目前是國內機械加工的主導設備力量。但一臺合格的數控設備其質量要從根本控制,數控機床床身鑄件的質量直接取決這數控機床的主要質量。
威岳數控機床床身鑄件采用HT250-300鑄造,鑄造工藝采用_樹脂砂鑄造工藝。
為了數控機床床身鑄件的質量,進行爐前,爐后兩次鐵水化驗,并將數控機床床身鑄件經過兩次人工時效處理,使數控機床床身鑄件達到變形量小,穩定性高的特點。
數控機床床身鑄件可根據客戶需要及數量選擇消失模或者木型,對于10件以下建議采用消失模鑄造。而大批量定型產品采用木型。
雖然眾多專家和學者從理論建模、數學模擬等方面對機床床身熱變形進行了廣泛而又深入的研究,但由于尺寸龐大、結構復雜,再加上溫度場分布不均勻等,使得大型床身的溫升及各部位熱變形情況復雜,單純從理論計算的角度難以評價其熱變形程度。因此,為了優化床身結構、減少其熱變形量、降低成本、提升機床的加工精度,以某大型機床床身為研究對象,采用Pro /Engineer 軟件建立其三維幾何模型,運用該軟件的Pro /Mechanica 模塊對該模型進行了熱變形有限元分析,可以熱平衡狀態下的床身溫度分布及熱變形情況。依據分析結果,對其結構進行了優化設計及熱變形分析,并通過熱變形實驗把實際檢測結果與有限元分析結果進行對比,驗證床身結構優化的可行性與準確性。