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关于铰链式六面顶金刚石压机的改进设计

admin 人造钻石 2021年08月27日

  关于铰链式六面顶金刚石压机的改进设计0 14 0 33包头北方工程机械制造有限责任公司扬东平1引言铰链式六面珥金刚石压机近几年发展很快+ 从}400一到{ 620m m 压机缸径越做越大, 产量不断增加。 生产压机的几个主要厂家各自有不同的设计。 我公司在}4 20 m m 压机的基础上, 在更大缸径压机的设计中不断改进了设计, 并申报了结构外形设计专利。 下面就相关一些设计改进问题作一概述。2铰链梁铰链梁是压机承力最大的关键件, 在主机设计中占报重要的位置。 从小压机的通底粱改为太压机的兜底结构是一个很大的进步。 根据不同工作缸的结构, 铰链粱的结掏略有不同。 图J为常见的铰链粱、 工作...

  关于铰链式六面顶金刚石压机的改进设计0 14 0 33包头北方工程机械制造有限责任公司扬东平1引言铰链式六面珥金刚石压机近几年发展很快+ 从}400一到{ 620m m 压机缸径越做越大, 产量不断增加。 生产压机的几个主要厂家各自有不同的设计。 我公司在}4 20 m m 压机的基础上, 在更大缸径压机的设计中不断改进了设计, 并申报了结构外形设计专利。 下面就相关一些设计改进问题作一概述。2铰链梁铰链梁是压机承力最大的关键件, 在主机设计中占报重要的位置。 从小压机的通底粱改为太压机的兜底结构是一个很大的进步。 根据不同工作缸的结构, 铰链粱的结掏略有不同。 图J为常见的铰链粱、 工作缸结构图。2 1底部结构根据铰链粱的受力特性, 我们对其结构作了分析, 传统设计铰链桀的底部如图2所示, ^一A 截面附近较薄弱, 耳片最有起到保护作用,改为图3结构, 耳片中间宽度较大处适当收缩, 耳片在底部位置呈水平延伸并接近底部. 增强了底部的强度厦剐度, 并且使耳片的铸造工艺性得到改善。目③囤2@田32 2耳片结构耳片是铰链梁的易损部位. 耳孔凸台既增强了耳片强度. 又改善了加工及安装的工艺性。 改前, 凸台的宽度为50m m , 改后减为1015・, 见图4。 根据有限元分析结果, 应力主要集中在耳孔内表层。 如图5表面最大的应力为4 0 1M P a . 在不足lO 咖线Ⅲ~。 凸台宽度减少后非常便于加工。 凸台厚度一般取5一以上。 耳片半径的取值, 要保证耳孔内表最大应力趾的安全系数.并要考虑耳孔的刚度。2 3 底部圆角铰链粱大孔圆角处的应力值最大. 选择恰当的圆角R 值关系到铰链梁的使用寿命, 保证圆角的安全是设计铰链梁的重点。 根据下面4 ,50 0 r a m 粱圆角处应力有限元分析计算值绘表看出。 如果教有工艺上的限定, 四角到B 10 0 时应力值最小。 实际设计时可选取为R S 0 , 是拉伸应力降幅较大段终点。3工作缸工作缸承受工作液压力. 需要有足够的强度及韧性. 保证工作缸不产生疲劳断裂。3 1缸底进曲孔目 4圈5 况下有一定韧性。 开始大垫块设计为组台结构, 但其不适宜作导电垫块,㈣薰至从太垫块的分析圉7 看出. 在小端与斜面的交接处存在着很太的应力槊中, 由此可产生裂纹扩展后引起大垫块开裂。为解决太垫块应力集中, 一是增加大垫块转角处的圆角值, 二是斜面倾角要减小, 见图8,5销轴销轴作为铰接六件铰链粱的零什, 其关键在于与铰链梁耳孔有较高的配台精度. 有足够的刚度在使用中不变形; 有较高的硬度拆装时不划伤铰链粱。 从保护铰链粱耳孔方面来考虑, 耳孔与轴的硬度差越大越不容易出现研孔现象。对于IO O M P a 压机销轴盲径有一经验公式= D h /4 + K我公司生产的铰链式六面顶兜底金刚石压机是属于整D h 为工作缸缸径, K 为刚度补强系数, 根据不同缸径的压机刚度要求取值为520 。 K 取值是根据工作缸缸底位移量等刚度指标计算确定。 如似20 m m 压机锖轴直径为10 5m m , 要求补强时取K = 5. 加强轴直径为十llO m m 。6压机其它结构形式6 l整体缸结构体缸结构。 其优点是耐压性好, 压机使用寿命长. 铰链粱受目 7囤8力较安全。 整体缸结构还有一种采用前后两端调整支撑以减轻对铰链粱底的压力方式。19 2・雾盏。硼& 6 . 2活底缸结构最早兜底缸大压机是活底结构, 现在活底结构压机产量占多数, 形式也有了一些变化。 活底密封也有了新结构。 活底缸加工工艺性好, 制造成本低。 但如果活底为通底或大活底, 解决不好铰链梁底部结构时, 铰链梁易产生掉底现象。6 . 3无缸结构无缸结构在理论上是可行的, 但目前生产的无缸结构铰链梁仍不过关, 无缸结构压机大多降低压力运行。 而且无缸结构压机的抗疲劳寿命问题仍待时间考查, 但无缸结构是一个发展方向。l方啸虎编. 超硬材料科学与技术.参考资料・19 3・


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