在設計上重點是合理選擇導向結構和導向長度;導軌面力求耐磨,磨損后間隙便于調整和修復以提高壽命。而導軌面上的擠壓應力值是產生磨損降低壽命的重要因素。因此要仔細分析受力情況,進行必要是計算,使擠壓應力不超過規定值,此外還需采取相應的潤滑措施,以保證充分
潤滑。
目前四柱式液壓機的滑塊均采用固定于機身支柱上的45°斜面導軌導向,為了提高耐磨能力和便于維修,通常在滑塊導軌面上鑲有青銅墊板。機身導軌則采用耐磨鑄鐵或淬硬鋼制造。在精密沖裁和金屬擠壓液壓機上,為了最大限度的減小導軌間隙,提高剛度和導向精度,近幾年來也有采用塑料襯板的導軌或預應力滾動導軌。
在很多情況下,例如在精沖、冷擠壓和大臺面薄板沖壓液壓機上,為了提高導向精度和偏心載荷下保持精度的能力。現代液壓機采取了一些措施來實現這一要求。這些措施包括;
第一,加長滑塊的導向尺寸。一般滑塊的導向長度與跨度之比為0、3~0、6,現在很多液壓機的這一比值已達1、2~2。由于導向面加長,導向精度大為提高;在偏心載荷下導軌面擠壓應力相應減小,因而壽命提高。大噸位小臺面液壓機采用這一措施比較有效。但對大臺面液壓機由于跨度太大,滿足上述比值結構是不現實的,而且顯得笨重。
第二,采用中央導柱。內導柱結構的特點是滑塊中部剛性固接一方形導柱,該導柱在固定于上橫梁方孔內的可調導軌上滑動。
導柱應有足夠的截面,以承受偏載下產生的彎矩。采用中央導柱結構,就可在不增加滑塊高度的情況下使導向長度YL大大加長,提高了導向精度,并使導軌面上擠壓應力大為降低。但是由于中央導柱占據了中間位置,滑塊只能由布置在中央導柱兩側的油缸驅動。
外導柱結構形式滑塊做成T字形,加長的導軌面沿固定于上橫梁前后面的可調導軌上運動,這一結構的優點是在整個上橫梁的有效面積內,可自由布置各油缸。無論是內導柱還是外導柱結構都不可避免的使滑塊結構復雜化,加工精度要求較高。
第三,采用機械同步裝置提高運動精度和抗偏心載荷能力。主要結構有齒輪齒條式和同步連桿式。齒輪齒條式在滑塊前后面均設有一與滑塊下平面平行的齒輪軸。軸兩端固定的大小相同的齒
輪與固定在機身支柱上的齒條相嚙合。這樣就保證了滑塊的平行運動。其運動精度取決于齒輪節圓直徑、軸的剛度和齒輪齒條嚙合的精度,有的結構設計把齒輪軸布置于上橫梁上,兩齒條固定于滑塊上。同步連桿式結構原理是利用兩平行四邊形原理保證滑塊平行運動。這一結構類似雙點式機械壓力機。采用機械同步裝置后滑塊精度大為提高,并大大減小了偏載下導軌面上的擠壓應力和改善了應力分布情況
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