中型轻型机床的横梁结构问题

jaychou315 · 发表于 2015-4-10 23:10:06

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现在要设计一个中型幅面的XYZ工作台，XY行程为900*600，机架为90*90*6的方管焊接成的，在方管上焊接一个厚50的铁坨坨一次加工铣出Y轴的导轨安装面（当然还要磨），然后横梁就架在Y轴导轨上。
现在的问题是：我想用40厚的6061铝板来加工这个横梁，但是横梁双边支撑的跨距是1100，横梁上装X轴的导轨和丝杆，但是X轴负载不重，大约8KG左右，机床运行过程中也不受力。就想问这个横梁时间长了稳定性怎样？这样设计可靠否？ (XY要求的定位精度在正负0.05mm,最高速度1m/s，电机都是用大惯量的松下伺服).
为什么不用钢结构焊接的横梁呢，主要考虑机架是用钢管焊的，总重也就600KG左右，怕Y轴在起动和急停的时候整机会抖动（由于不会用软件进行模态分析，悲剧啊，后面一定要学）。还有材质为什么用6061呢，主要是2A12在加工中很容易变形，加工性能没有6061好，铸铝嘛要开模，我们这批量小，就不能考虑了。
还请经验丰富的专家指导一下，谢谢！

daji · 发表于 2015-4-11 06:48:32

横梁用铝的惯性小，要选用大截面的型材，40厚板可能够呛。

jaychou315 · 发表于 2015-4-11 08:47:42

daji 发表于 2015-4-11 06:48 static/image/common/back.gif
5 t# P, l) P$ \* t0 c2 {: {横梁用铝的惯性小，要选用大截面的型材，40厚板可能够呛。

就是找不到这种大截面的型材才用的铝板，一般的型材还不如用铝板

TKG-09 · 发表于 2015-4-11 13:08:46

横梁截面太小，刚度不够。基座焊接可以，但必须消除焊接应力，最好的粗加工后再次时效，防止变形。

jaychou315 · 发表于 2015-4-11 22:06:41

TKG-09 发表于 2015-4-11 13:08 static/image/common/back.gif
0 ^& `8 T H( A6 {3 S! Z横梁截面太小，刚度不够。基座焊接可以，但必须消除焊接应力，最好的粗加工后再次时效，防止变形。

基座是要2次热处理的，横梁看来我要换成钢结构焊件了吗？

daji · 发表于 2015-4-12 09:45:17

动车底架用的有不少截面大的，机床一般尺寸要100x200吧，MultiCAM的横梁都是铝材的，最高空程速度远大于您的要求的。

TKG-09 · 发表于 2015-4-12 12:26:27

jaychou315 发表于 2015-4-11 22:06 static/image/common/back.gif
7 y! L0 E/ I7 e8 A! j f7 V; X基座是要2次热处理的，横梁看来我要换成钢结构焊件了吗？

也不一定，大截面铝合金件也可以。

jaychou315 · 发表于 2015-4-12 13:25:12

能提供一下大截面铝型材有哪些厂家做吗？

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