五面体数控龙门镗铣床的大跨距（5米以上）横梁结构设计

现有技术中，由于定梁门动式五面体数控龙门镗铣床 Y 轴行程达到了 3.5 米，其主 梁长度超过 8 米，如果采用传统铸件横梁就会使重量接近 30 吨，过大的重量会造成造成横 梁下垂，Y 轴直线度难以保证，并且 X 轴也因为惯量大而无法高速移动。

针对现有技术存在的不足之处，一种受力结构合理、受 力均匀、横梁轻、减少横梁变形量的定梁门动式五面体数控龙门镗铣床的大跨距横梁。

是这样实现的 ：横梁上设置有上导轨与侧导轨，横梁结构为空 心框架结构，空心框架结构的内框架包括纵向筋和横向 X 型筋，横向 X 型筋焊接于横梁的框 体内，纵向筋焊接于横向 X 型筋与框体内之间且沿横梁长度方向均匀排列布设。由于采用纵向筋和横向 X 型筋，横梁轻 ；纵向筋沿横梁长度方向均匀 排列布设，受力结构合理、受力均匀，减少横梁变形量。因而，具有受力结构合理、受力均匀、横梁轻、减少横梁变形量的优点。

五面体数控龙门镗铣床的大跨距（5米以上）横梁结构设计

图中，1、上导轨 ；2、侧导轨 ；3、纵向筋 ；4、横向 X 型筋 ；5、框体。

参照图 本实例在横梁上设置有上导轨 1 与侧导轨 2，横梁结构为空心框 架结构，空心框架结构的内框架包括纵向筋 3 和横向 X 型筋 4，横向 X 型筋焊接于横梁的框 体 5 内，纵向筋 3 焊接于横向 X 型筋 4 与框体 5 内之间且沿横梁长度方向均匀排列布设。

工作原理 ：上导轨 1 与侧导轨 2 成 90 度垂直，使受力在横梁内部均匀 传递，纵向筋 3 保证横梁受力挤压时变形小，横向 X 型筋 4 能有效对抗横梁重力下垂情况。

焊接式横梁整体采用钢板焊接，重量很好的控制在 20 吨以下，主体 结构采用 CAE 优化设计，优化为内 X 型筋结构，总量轻、变形少 ；为保证焊接质量，钢板焊前 均进行表面喷丸，涂漆烘干处理，提高了钢板表面质量和防锈能力 ；焊接件采用振动消应力 处理，粗加工后二次回火，再半精加工、精磨。