主轴作为卧式加工中心中最重要的功能部件,对其进行优化设计来提高卧式加工中心的动态性能和运动精度具有重要意义。根据主轴的有限元分析结果,以主轴前端半径和长度、后端半径和长度以及拉刀杆外径为设计变量,总质量最小、总体最大变形最小和1阶固有频率最大为优化目标,利用CCD试验设计方法获得初始样本点,再使用Kriging模型建立响应面。最后利用多目标遗传算法(MOGA)进行优化。结果表明所提方法实现了主轴质量减少29.6%,总变形量减少30.8%,1阶固有频率增加5.4%。

通过采用卧式加工中心和自主设计的专用工装,某电子产品封装盒体在加工过程中的工序集中程度得到了很大的改善,使生产率提高的同时,缩短了工艺路线,减少了机床、操作人员和设备场地的投入,丰富了我国电子产品封装盒体的生产技术,并运用统计学的数据分析方法分析了技术改进对生产过程和产品质量的影响。

提出了国产卧式五轴加工中心平台化的设计理念。通过实施过程的基础件通用模块化、功能部件接口标准化、功能附件标准化、通用化等设计理念,定义了全平台化系列产品的总体设计方案。并对与总体概念实施相关的具体支撑技术做了详细分解,用于指导全平台产品的开发设计。

介绍了一种无尾架型叉车平衡重的加工方式,以及从镗床和钻床转移到卧式加工中心的生产工装工艺开发实践。无尾架型叉车平衡重需要进行钻铣加工,在镗床和钻床加工过程中暴露出加工精度差、生产效率低等问题。卧式加工中心有着高效、高精度等特点,公司引进设备以后将无尾架型叉车平衡重的生产线转移到卧式加工中心以提高产能。加工需要设计工装、吊具及加工步骤,跟踪试制过程以发现改善点,进一步提高产能。这次生产实践为以后的产能提高提供了可借鉴的经验。

基于ANSYS Workbench平台的Rigit Dynamic及Transient structual模块对某企业研发的HE63卧式加工中心进行了多体动力学仿真分析。采用刚柔混合模型分析出机床主轴、导轨面等的振动量、变形量,对比动力学分析和静力学分析的结果差异。结果表明:机床在启动、加减速时的变形和振动较大,主轴存在不平衡量时,主轴旋转对立柱、主轴箱的振动影响较大,机床零部件的振动直接影响到机床的加工精度。

机床的振动特性是影响整机精度的重要因素,并最终决定机床的加工性能和零件的加工质量,同时也是衡量机床品质的一个重要指标。基于这一重要性,针对某精密卧式加工中心样机采用先进的仪器设备和实验手段进行了模态试验,测得各阶固有频率、阻尼比和振形等模态参数,通过各阶振形的动画显示使设计人员对机床振动时各部件的振动情况有直观的了解,便于找出其中的薄弱环节,对机床主要部件的动态特性有更全面的掌握。该机床整体结构和重大专项精密卧式加工中心结构类似,所以该试验结果对后续的重大专项机床设计具有重要指导意义。

介绍了西门子840D sl数控系统的特点与新功能,并说明了840D sl系统在精密卧式加工中心上应用的设计方法。

以某款精密卧式加工中心为研究对象,基于西门子840D数控系统平台,利用激光干涉仪对机床各运动轴的定位误差进行了定点测量,并建立了定位运动的误差补偿数学模型,实现了对定位误差的补偿。实验结果表明了所述方法的有效性。

介绍了在卧式加工中心上如何一刀镗出椭圆孔的方法,重点介绍了其加工步骤及加工程序。

介绍了卧式加工中心的几种典型结构布局,分析了各个典型布局的结构特点及其优势和缺点,并总结了不同结构布局卧式加工中心的各种适用范围。