龍門式機(jī)床橫梁的受力結(jié)構(gòu)為兩點(diǎn)簡(jiǎn)支梁支承形式，造成橫梁變形的主要原因是重力和加工時(shí)的切削力。除了橫梁本身重量大造成穩(wěn)定變形以外，當(dāng)考慮橫梁上的拖板和主軸箱等移動(dòng)部件從一端移動(dòng)到中部時(shí)，引起橫梁不穩(wěn)定的彎曲變形。由于結(jié)構(gòu)的原因，主軸箱呈懸臂結(jié)構(gòu)，其重力會(huì)引起橫梁產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。對(duì)于大型和重型機(jī)床，移動(dòng)件的重量大，切削力也很大，因此進(jìn)行受力分析時(shí)，必須同時(shí)考慮移動(dòng)件重力和切削力等載荷作用。要根據(jù)機(jī)床的受力結(jié)構(gòu)和工作要求，分析得出極限工作載荷”]，作為
設(shè)計(jì)橫梁結(jié)構(gòu)的依據(jù)。

在傳統(tǒng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，人們以往多采用常規(guī)的力學(xué)設(shè)計(jì)方法，對(duì)應(yīng)力集中、結(jié)構(gòu)變形等問題難以考慮周全。而對(duì)結(jié)構(gòu)變化復(fù)雜的部位往往憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，或依經(jīng)驗(yàn)公式，通過加大結(jié)構(gòu)尺寸來保證設(shè)計(jì)的安全性。采用有限元方法就能很好地解決這些問題，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)不合理之處，找出薄弱環(huán)節(jié)，過修改，直到其滿足條件為止。同時(shí)也可以通過分析，去除不必要的結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料，降低成本。由于龍門式機(jī)床橫梁主要承受外部設(shè)備的重力、加工時(shí)的切削力和自重，兩端由立柱支撐。外載荷變化緩慢，橫梁處于靜態(tài)，因此這里選用有

限元計(jì)算方法進(jìn)行靜態(tài)分析?。用三維設(shè)計(jì)軟件對(duì)橫梁進(jìn)行物理建模，在態(tài)剛度在提高，而所需材料質(zhì)量卻越來越少，也就是材料

成本費(fèi)用逐漸減少。但從加工工藝性方面來說，加工難度

在提高，加工成本增加。