导轨问题

2024-10-28

导轨问题（通用9篇）

导轨问题篇1

金属棒在平行导轨上切割磁感线时, 会产生感应电动势, 如果回路闭合, 回路中就会有感应电流, 一段时间内就有电量通过金属棒.笔者把在这个物理过程中产生的电量称为感应电量.本文总结了求解感应电量的两种常见思路, 并以相应的例题说明, 供同学们在学习中参考.

一、利用磁通量的变化求电量

当金属棒在平行导轨上切割磁感线时, 通过回路某横截面积的电量 $q = \bar{Ι} \cdot Δ t = \frac{\bar{E}}{R_{总}} \cdot Δ t = Ν \frac{Δ φ}{R_{总} Δ t} \cdot Δ t = Ν \frac{Δ φ}{R_{总}}$ , 其中R总为回路中的总电阻, N为线圈匝数, 对于平行导轨, 一般取N=1.

例1 (2004年江苏理综) 如图1所示, U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中, 磁感线方向与导线框所在平面垂直, 导线MN和PQ足够长, 间距为0.5 m, 横跨在导线框上的导体棒 ab 的电阻 r=1.0Ω, 接在NQ间的电阻R=4.0Ω, 电压表为理想电表, 其余电阻不计.若导体棒在水平外力作用下以速度 v=2.0 m/s 向左做匀速直线运动, 不计导体棒与导线框间的摩擦.

(1) 通过电阻的电流方向如何?

(2) 电压表的示数为多少?

(3) 若某一时刻撤去水平外力, 则从该时刻起, 在导体棒运动1.0 m 的过程中, 通过导体棒的电荷量为多少?

解析: (1) 导体棒 ab 向左运动, 由右手定则知, 通过导体棒的电流方向为 b→a, 则通过电阻的电流方向为N→Q.

(2) 电压表示数就是电阻R两端的电压, 则

$U_{V} = U_{R} = \frac{B L v}{R + r} R = 0.16 V .$

(3) 撤去水平外力后, 导体棒将在安培力的作用下, 做减速运动.设在导体棒运动 x=1.0 m 的过程中, 导体棒中产生的感应电动势的平均值为 $\bar{E} .$

由法拉第电磁感应定律得

$\bar{E} = \frac{Δ φ}{Δ t} = \frac{B Δ S}{Δ t} = \frac{B L x}{Δ t} .$

由闭合电路欧姆定律得

$\bar{Ι} = \frac{\bar{E}}{R + r} .$

设通过导体棒的电荷量为 q, 则有

$q = \bar{Ι} Δ t .$

由以上三式得 $q = \frac{B L x}{R + x} .$

代入数据得 q=2.0×10-2C.

引申:注意观察例1中 $q = \frac{B L x}{R + x}$ , 题目中给出了 x 的数值, 如果没有给出 x 的数值, 而是告诉了与 x 相关的能量关系, 那又如何求解呢?

例2 如图2所示, 宽度L=0.4 m 的足够长金属导轨水平固定在磁感强度B=0.5T范围足够大的匀强磁场中, 磁场方向垂直导轨平面向上.现用一平行于导轨的牵引力F牵引一根质量 m=0.2 kg, 电阻R=0.2Ω的金属棒 ab 由静止开始沿导轨向右运动.金属棒 ab 始终与导轨接触良好且垂直, 不计导轨电阻.若金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1, 金属棒在运动中达到某一速度v=3 m/s 时, 突然撤去牵引力, 从撤去牵引力到棒的速度为零时止, 金属棒产生的焦耳热为0.8J, 则该过程中通过金属棒的电量为多少? (g=10 m/s2)

解析:设金属棒从撤去牵引力到棒的速度为零时止, 单棒沿平行导轨运动的位移为 x, 对回路, 由能量守恒有

$\frac{1}{2} m v^{2} = Q + μ m g x$ ,

解得, $x = \frac{m v^{2} - 2 Q}{2 μ m g} = 0.5 m .$

设这一过程中通过金属棒的电量为 q, 有

点评:如果没有给出 x 的数值, 而是告诉了与x相关的能量关系, 可以利用能量守恒找到 x, 由 $q = \frac{B L x}{R_{总}}$ 找到电量;反过来, 可以通过电量求 x, 为求解电磁感应中变加速直线运动问题的位移提供了一条重要通道.

二、利用动量定理求电量

例3 把例1第 (3) 问变化为:若导体棒质量 m=0.01 kg, 若某一时刻撤去水平外力, 直到静止, 求:

(1) 该过程中通过导体棒的电荷量为多少?

(2) 导体棒还能滑行多远?

解析: (1) 设导体棒经过Δt 静止, 对导体棒, 由动量定理得,

$- B \bar{Ι} L Δ t = 0 - m v .$

设通过导体棒的电荷量为 q, 则有

$q = \bar{Ι} Δ t .$

由以上两式得 $q = \frac{m v}{B L} = 0.2 C .$

(2) 由 $q = \frac{B L x}{R + r}$ 得, 导体棒还能滑行的距离

$x = \frac{q (R + r)}{B L} = 10 m .$

引申:将例2变化一下, 从撤去牵引力到棒的速度为零时止, 所花时间 t=2 s, 则该过程中通过金属棒的电量为多少? (g=10 m/s2)

解析:设导体棒经过 t 静止, 对导体棒, 由动量定理得,

$- B \bar{Ι} L t - μ m g t = 0 - m v .$

设通过导体棒的电荷量为 q, 则有

$q = \bar{Ι} t = \frac{m v - μ m g t}{B L} = 1 C .$

点评:如果没有给出 v 的数值, 而是告诉了力学关系 (如导体棒匀速运动) , 可以利用力学关系找到 v, 从而利用动量定理找到电量;反过来, 可以通过电量求 v, 又为求解电磁感应中变加速直线运动问题的速度提供了一条重要通道.

三、电量是联系电磁感应中速度和位移的桥梁

解电磁感应中变加速运动的位移和速度时, 先分别用磁通量的变化和动量定理求出电量的表达式, 然后联立这两个表达式, 就可以找到位移和速度的关系.在这个过程中, 电量把力学 (动量定理) 和电学 (电磁感应) 联系起来了, 起到连接速度和位移的桥梁作用.

例4 如图3所示, 在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ, 导轨足够长, 间距为L, 其电阻不计, 导轨平面与磁场垂直, ab、cd 为两根垂直于导轨水平放置的金属棒, 其接入回路中的电阻分别为R, 质量分别为 m, 与金属导轨平行的水平细线一端固定, 另一端与 cd 棒的中点连接, 细线能承受的最大拉力为T, 一开始细线处于伸直状态, ab 棒在平行导轨的水平拉力F的作用下以加速度 a 向右做匀加速直线运动, 两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直.

(1) 求经多长时间细线被拉断?

(2) 若在细线被拉断瞬间撤去拉力F, 求两根金属棒之间距离增量△x的最大值是多少?

解析: (1) ab 棒以加速度 a 向右运动, 经 t 时间细线被拉断, 当细线断时, ab 棒运动的速度为 v, 产生的感应电动势为

E=BLv, v=at.

回路中的感应电流为 $Ι = \frac{E}{2 R} ‚$

cd 棒受到的安培力为T=BIL,

联立解得 $t = \frac{2 R Τ}{B^{2} L^{2} a} .$

(2) 当细线断时, ab 棒运动的速度为 v, 细线断后, ab 棒做减速运动, cd 棒做加速运动, 两棒之间的距离增大, 当两棒达相同速度 v′而稳定运动时, 两棒之间的距离增量Δx 达到最大值, 整个过程回路中磁通量的变化量为

Δφ=BLΔx.

通过该回路的电量

$q = \bar{Ι} \cdot Δ t = \frac{Δ φ}{R_{总}} = \frac{B L Δ x}{2 R} .$

由动量守恒定律得

mv=2mv′.

对于 cd 棒, 由动量定理得

$B \bar{Ι} L Δ t = m v^{'}$ ,

故通过该回路的电量

$q = \frac{m v^{'}}{B L} .$

联立解得 $Δ x = \frac{2 m R^{2} Τ}{B^{4} L^{4}} .$

例5 如图4所示, 水平光滑的平行金属导轨, 左端接有电阻R, 匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内, 质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置.今使棒以一定的初速度 v0 向右运动, 当其通过位置 a、b 时, 速度分别为 va、vb 到位置 c 时棒刚好静止.设导轨与棒的电阻均不计, a 与 b 、b 与 c 的间距相等, 则金属棒通过 a、b 两位置时 ( )

(A) va>2vb (B) va=2vb

解析:对棒, a→c, 由动量定理有

$B \bar{Ι}_{1} L Δ t = m v_{a}$ ,

通过回路的电量

$q_{1} = \frac{m v_{a}}{B L} ①$

对棒, b→c, 由动量定理有

$B \bar{Ι}_{2} L Δ t = m v_{b}$ ,

通过回路的电量

$q_{2} = \frac{m v_{b}}{B L} ②$

对棒, a→c, 通过该回路的电量

$q_{1} = \frac{B L s_{a c}}{R} ③$

对棒, b→c, 通过该回路的电量

$q_{2} = \frac{B L s_{b c}}{R} ④$

又 a、b 与 b、c 的间距相等, 有

sac=2sbc ⑤

由③④⑤得, q1=2q2 ⑥

由①②⑥得, va=2vb, 故正确选项为 (B) .

总之, 通过导轨中的金属棒的感应电量问题能很好考察学生解决物理问题的能力.电量的求解为电磁感应中求解运动学问题 (如位移、速度等) 提供了一条重要通道.同学们在掌握求解感应电量方法的同时, 要多体会解决物理问题的三大法宝 (动力学观点、动量观点和能量观点) 的应用思路, 从而真正提高解决物理问题的能力.

导轨问题篇2

气垫导轨研究简谐运动的规律

【实验目的】

1.通过实验方法验证滑块运动是简谐运动.

2.通过实验方法求两弹簧的等效弹性系数和等效质量.

实验装置如图所示.

说明：什么是两弹簧的等效弹性系数?

说明：什么是两弹簧的等效质量?

3.测定弹簧振动的振动周期.

4.验证简谐振动的振幅与周期无关.

5.验证简谐振动的周期与振子的质量的平方根成正比.

【实验仪器】

气垫导轨,滑块,配重,光电计时器,挡光板,天平,两根长弹簧,固定弹簧的.支架.

【实验要求】

1.设计方案(1)写出实验原理(推导周期公式及如何计算k和m0 ).

由滑块所受合力表达式证明滑块运动是谐振动.

给出不计弹簧质量时的T.

给出考虑弹簧质量对运动周期的影响,引入等效质量时的T.

实验中,改变滑块质量5次,测相应周期.由此,如何计算k和m0 ?

(2)列出实验步骤.

(3)画出数据表格.

2.测量

3.进行数据处理并以小论文形式写出实验报告

(1)在报告中,要求有完整的实验原理,实验步骤,实验数据,数据处理和计算过程.

(2)明确给出实验结论.

两弹簧质量之和M= 10-3㎏ = N/m = 10-3㎏

i m

10-3㎏ 30T

s T2

s2 m0

10-3㎏ i m

10-3㎏ 20T

s T2

s2 m0

10-3㎏ K

N/m

1 4

2 5

3 6

4.数据处理时,可利用计算法或作图法计算k和m0的数值,并将m0与其理论值 M0=(1/3)M( M为两弹簧质量之和)比较, 计算其相对误差 .

究竟选取哪种数据处理方法自定.书中提示了用计算法求k和 m0的方法.若采用,应理解并具体化.

【注意事项】

计算中注意使用国际单位制.

严禁随意拉长弹簧,以免损坏!

检测导轨直线度应注意的问题篇3

关键词：精度检测,注意问题

0 引言

机床精度检验[1]是高职院校机制专业《机械加工技术》课程的重要组成部分,也是培养学生动手能力、提高实践技能的必要手段,因而在教学中占有重要地位。但从现行各版本教材来看,对这一部分内容介绍较为粗浅,有些内容甚至是含糊不清的,给理论教学和实践教学造成一定困难。限于篇幅,下面就普通车床导轨在垂直平面内的直线度检验[2]谈几个应该注意的问题与同行商榷。

1 水平仪读数所表示的意义

大家知道,车床导轨直线度的检验主要仪器是水平仪,那么水平仪的读数表示什么意义呢?教材上基本上都没有明确指出,有的甚至给人的感觉是“在某一点的读数”这显然是错误的,因为水平仪是测量水平度(或者叫倾斜度)的,而一个点是不存在水平度的,所以对水平仪读数的正确理解和表达就是一个线段的情况,而不是一个点的情况,这一点在教学中应特别指出。

例1有一测量长度为1500mm的普通车床导轨,用精度为0.021000的框式水平仪测量,每250mm为一测量段,从左到右各段读数依次为:+2、+2、0、-1、-1.5、-1格,这样得到的读数是6个(而不是7个),导轨的直线度曲线和如图1[3]。

即水平仪第一个读数+2格表示车床导轨第一段(0~250mm)的斜度是(0.02/1000)×2=0.04/1000,也即第250mm处比第0mm处高(0.04/1000)×250mm=0.01mm;第二个读数+2格表示第二段(250mm~500mm)的斜度是:(0.02/1000)×2=0.04/1000;也即第500mm处比的250mm处高(0.04/1000)×250mm=0.01mm;……;第五个读数-1.5格表示第五段(1000mm~1250mm)的斜度是:(0.02/1000)×(-1.5)=-0.03/1000;也即第1250mm处比第1000mm处高(-0.03/1000)×250mm=-0.075mm(即低0.075mm)。明确了这点,学生基本上都能很容易画出直线度曲线图(图1)。

2 相对读数和绝对读数

在有些教材中也曾提到相对读数,即水平仪的读数采用相对读数,也就是只读出各测量段相对于前一测量段水平仪气泡移动的格数,但对于这种读数方法怎样作图并进行数据处理并无说明,因而引起了某些混乱。到底应当怎样作图呢?我认为,因为水平仪读数表示的是倾斜程度,所以相对读数就应表示在前一测量段斜度基础再倾斜的程度,因而作图时应有再倾斜。

例2上例中,如果第一段读数为+2格,以后各段的相对读数依次为:0、-2、-1、-0.5、+0.5格,则床身导轨在垂直平面内的直线度曲线图如图2所示。

图2中第二段相对读数为0,所以与第一段斜度相同;第三段相对读数为-2格,所以在第二段基础上下降2格即将第二段线ab延长与750mm线相交,从交点c′下降2格找到c,bc即为第三段(500mm~750mm)的倾斜情况;第四段读数为-1格,在第三段基础上下降1格找到d、cd即为第四段的倾斜情况,其余类推。从图1、图2看的出来,例1和例2是同一导轨,只是采用的读数方法不同,因而读数不同,但其图形是一样的。

其以后的数据处理也与绝对读数相同。明白了相对读数的意义和作图方法,学生就会对这部分内容有进一步的理解和认识。

3 关于数据处理

机床精度的检验,就是要得到机床误差的具体数值,以判定其精度的高低或是否合格。

有了图1、图2所示的直线度曲线图,就可以计算其直线度误差。根据最小包容原则可以确定图1、图2中的误差为δ(图3)。(机床安装中要求导轨处于水平状态,所以误差在铅直方向)如何算δ呢?因水平仪的读数表示斜度,所以斜度乘以测量段长度就表示该段两端高度差,如前所述a点比0点高0.01mm,b点比a点高0.01mm,c点与b点同高,等等。所以b点比a点高0.02mm即bb″=0.02mm,而b′b″=2/6×0.5格×(0.02/1000)×250mm=0.0008mm,所以δ=bb′=bb″-b′b″=0.0192mm。

局部误差δ局从图可以看出在第二段和第三段之间,所以δ局=bb′-aa′=0.0192-0.00996=0.00194(mm)。也可以根据格数和测量段长度化为高度误差,从图中直接量取,如图3右边所示。

通过这样的分析讲解,学生就可以获得一个完整的了解,并能判断教材中的正误。

4 几种特殊情况

普通车床出厂或大修后其导轨直线度曲线是中间部分凸起,如图1、图2、图3所示。但经过一段时间使用后出现一些其它情况如“两谷夹一峰”(图4)、“两峰夹一谷”(图5),对于这些情况也应使用最小包容原则确定其直线度误差的具体数值δ,如图4、图5所示。

以上是在教学实践中对这一部分内容的看法和做法。

由于水平有限,以上观点难免有错误、缺点,欢迎读者给与批评指正。

参考文献

[1]顾维邦:《金属切削机床概论》[M];机械工业出版社,2005,7.

[2]刘苍林:《金属切削机床》[M];天津大学出版社,2009,8.

如何辨识直线导轨发出的声音篇4

当今社会是一个“自动化”、“智能化”、“信息化”的时代，东莞这个有世界工厂、制造业名城之称的城市，现在也处于转型升级的重要阶段。在东莞许多企业走自动化生产的路线，对智能化设备需求量很大，对其质量及性能要求也很高。如：机器人、机械手臂、3D打印设备、包装机械等这样智能化设备都受到许多大企业的青睐，而这些产品要想实现自动化就必须要有直线导轨的帮助。万基精密传动科技有限公司就是一家专业经营精密传动设备的科技企业，主要经营直线导轨、滚珠丝杆，现在万基的直线导轨、滚珠丝杆已经被广泛应用于CNC数控机床、精密检测仪器、全电动注塑机、机器人、机械手臂、3D打印设备、包装机械、木工机械等需要精密传动控制及定位的领域。在使用直线导轨时，导轨会发出响声，有一些使用者他们分不清楚导轨发出的声音是故障信号还是正常声音？让他们错过了维修导轨的最佳时机，下面就让万基来告诉你，如何辨识直线导轨发出的声音。

“好的导轨不唱歌”噪音的大小被视为判断直线导轨质量好坏的标准之一，很多厂家也喜欢打出“低噪声”的卖点来吸引买家。可是直线导轨在运行时发出的声音都是故障问题吗？其实不然。

直线导轨在运行时若是发出尖锐的嘶嘶音、吱吱音及其它不规则的声音,通常表示直线轴承处于不良的运转状况。尖锐的吱吱噪音可能是由于不适当的润滑所造成的。

另外不适当的直线轴承间隙也会造成金属声。一些国产的导轨间隙比较大，甚至手动都能感到侧向摆动，而有一些滑块间隙由于安装不良导致过大也会造成运行时噪声。所以通常我们建议不仅要采用质量较好的导轨，在安装时也要严格按照正确的方法操作。

新型静压导轨结构篇5

关键词：静压导轨,闭式静压导轨密封结构,自动调整压板机构,减弱振动

现有技术中采用静压导轨的机床, 在加工工作中存在一缺点:即用于支撑静压导轨的静压油和用于冷却工件的冷却油容易混合在一起。目前针对静压油和冷却油混合的问题的解决办法有两种:一是在导轨安装载体上设置专门的防混装置, 但结构复杂;二是通过外部分离设备将混合后的静压油和冷却油分离, 但外部分离设备价格昂贵, 分离成本高。

本文介绍一种新型的闭式静压导轨结构, 采用压缩空气密封静压油, 同时采用弹簧杠杆结构的静压导轨自动调整压板机构。该结构有结构简单、制造成本低和防静压油和冷却油混合效果好等特点, 可解决现有技术中静压导轨机床静压油和液压油混合问题以及固定导轨和滑动导轨间的间隙可以调节。

这种闭式静压导轨密封结构, 包括设置于导轨工作面上的静压油腔和环绕于静压油腔外的环形回油腔, 在环形回油腔外还设置有一环形凹槽, 导轨上还设置有向环形凹槽中输入压缩空气的进气通道。这种新型闭式静压导轨密封结构, 向环形凹槽中充入压缩空气, 从而可在环形回油腔外形成一高压环形气帘, 高压环形气帘可阻止环形回油腔中的静压油流出、并可阻止外界冷却油进入环形回油腔;因此本密封结构可防止静压油和冷却油混合, 阻止静压油的泄露, 且密封结构简单, 制造成本低。

如图1所示闭式静压导轨密封结构, 包括设置于导轨工作面上的静压油腔1和环绕于静压油腔1外的环形回油腔2, 在环形回油腔2外还设置有一环形凹槽3, 导轨上还设置有向环形凹槽3中输入压缩空气的进气通道4。

工作时, 先通过进气通道4向环形凹槽3中充入压缩空气, 在通过静压油进油通道5向静压油腔1充入静压油。静压油从导轨和导轨承载物间的间隙流入环形回油腔2中, 环形回油腔2中的静压油再通过回油通道6流回机床回油储存腔中。由于环形凹槽3中的高压气体在环形回油腔2外侧形成了一道高压气帘, 从而可阻止环形回油腔2中的静压油从导轨和导轨承载物间的间隙流出、并可阻止外界冷却油进入环形回油腔。因此本密封结构可防止静压油和冷却油混合, 阻止静压油的泄露, 且密封结构简单, 制造成本低。

所述进气通道6设置有二个向环形凹槽中充气的充气口, 且两个充气口沿环形凹槽周向均匀布置, 两个充气口均匀布置可使形成的气帘更均匀, 密封效果更好。当然在不同实施方式中, 充气孔的数量可根据需要调整, 一般设置2-4个较为合适。

现有技术中的静压导轨是通过静压油膜来承载滑动导轨。固定导轨和机床床身固定连接, 机床的滑动导轨设置于固定导轨上, 静压油托起滑动导轨。在启动静压导轨过程中, 滑动导轨受静压油推动做悬浮运动时, 滑动导轨受冲击力较大, 滑动导轨的振动较大, 这容易对静压导轨造成损坏。并且现有技术中滑动导轨是通过压板扣合在固定导轨上, 静压油顶起滑动导轨使其和压板接触, 滑动导轨和固定导轨间的间隙固定;由于在加工不同零件时, 滑动导轨承受的压力不同, 而滑动导轨和固定导轨间的间隙不可调整会导致不能根据滑动导轨的实际受力调整静压油的油压。

因此需要对静压导轨进行改进, 以减弱静压导轨启动过程中的振动, 保护静压导轨不受损坏, 并解决固定导轨和滑动导轨间间隙不可调节的缺陷, 以使静压油油压能根据滑动导轨实际受力进行调整。

有鉴于此, 提供一种静压导轨自动调整压板机构, 其使固定导轨和滑动导轨间的间隙可以调节, 并使静压油油压能于滑动导轨实际受力进行匹配, 还可缓冲静压油膜在推动滑动导轨做悬浮运动过程中滑动导轨所受的冲击力, 减弱静压导轨启动过程中的振动, 保护静压导轨不受损坏。

这种新型静压导轨自动调整压板机构, 包括减振单元和传动单元, 所述减振单元包括设置在静压导轨的滑动导轨上的拉杆和固定外套在拉杆上的减振弹簧, 所述传动单元包括铰接于滑动导轨上的杠杆, 杠杆一端压在静压导轨的固定导轨上、杠杆另一端压在减振弹簧上。杠杆和固定导轨接触的一端铰接有一滚轮, 所述杠杆通过滚轮压在固定导轨上。

静压导轨自动调整压板机构, 其弹簧施加的反作用力通过杠杆传递到滑动导轨上, 使滑动导轨承受的静压油推力和杠杆压力平衡, 通过调节静压油油压即可调节滑动导轨和固定导轨间的间隙, 从而使静压油油压能与滑动导轨实际受力适配;其杠杆将滑动导轨承受的静压油膜的推力传递到减振弹簧, 减振弹簧吸收滑动导轨受到的冲击能量, 从而减弱了滑动导轨在悬浮运动过程中的振动, 可保护静压导轨不受损坏。图2为新型静压导轨自动调整压板机构的结构示意图。

如图2所示静压导轨自动调整压板机构, 包括减振单元和传动单元, 所述减振单元包括设置在静压导轨的滑动导轨1上的拉杆2和固定外套在拉杆2上的减振弹簧3, 所述传动单元包括铰接于滑动导轨1上的杠杆4, 杠杆4一端压在静压导轨的固定导轨5上、杠杆4另一端压在减振弹簧3上。

减振弹簧3施加的反作用力通过杠杆2传递到滑动导轨1上, 使滑动导轨1承受的静压油推力和杠杆压力平衡, 通过调节静压油油压即可调节滑动导轨1和固定导轨5间的间隙, 从而使静压油油压能与滑动导轨实际受力适配;杠杆4将滑动导轨1承受的静压油膜的推力传递到减振弹簧3, 减振弹簧3吸收滑动导轨1受到的冲击能量, 从而减弱了滑动导轨1在悬浮运动过程中的振动, 可保护静压导轨不受损坏。

作为一种方案的改进, 所述杠杆4和固定导轨5接触的一端铰接有一滚轮6, 所述杠杆4通过滚轮压在固定导轨5上。滑动导轨1做往复滑动过程中, 滚轮6在固定导轨5上做滚动运动, 摩擦阻力小。

导轨桁架的内力计算篇6

连续斜梁内力计算问题是工程设计中经常遇到的一个问题, 由于连续斜梁是超静定问题, 计算较费时, 所以, 为了节省时间。提高效率, 选用"三弯矩方程"。斜梁系指每个梁支撑与梁轴线斜交的梁。

1 桁架计算

主桁架是一个连续斜梁结构, 共有A、B、C、D、E、F6个约束, 如果从原结构中去掉B、C、D、E这四个多余约束, 原结构就变成静定的, 所以原结构是四次超静定结构, 其力分别称P1P2……P6, 今拟以三弯矩方程求解之, 步骤为列出各点的三弯矩方程式, 求解桁架各自由基弯矩值, 算出支座反力, 由支座反力值求出P1P2……P6。弯矩图Mpq, 因各点作用力的力点并未通过桁架的纵向中心线, 所以必然产生了附加弯矩, 应予以计算, 支点左右弯矩符号相反。MY (原始弯矩) +MF计算结果画入叠加弯矩值M∑并作图再计算Q值作图, 可见M∑D右=-17914.5kgfm为最大, 原P1~P6再叠加由附加弯矩产生的支反力R得P'1~P'6。

2 桁架的强度计算

梁的一般情况是, 横截面上同时存在剪力和弯矩两种内力, 称作剪力 (横力) 弯曲, 与此相应的截面上任一点处有剪应力τ和正应力σ, 且剪应力只与剪力有关, 正应力只与弯矩有关。为了保证梁在外力作用下能安全正确工作, 必须限制梁内的最大应力不超过材料的许用应力, 由此建立梁的强度条件并进行梁的强度计算。

D点:均取弯剪压最大值计偏于安全

3 桁架的刚度计算

主桁架各支点均为铰支, 但又不同于一般梁的铰支座它是整体结构下面的调整用的铰支点, 不能影响整体桁架的刚度和结构的连续性, 所以不能用铰支公式计算其挠度。但按二端全部固定端也不完全等效, 本架体左端三支点距较近, 右端E、G二支点虽然距离大些, 但也是沿线不相交的三角形状类似固定端, 所以只要计算弯矩比较大, 距离比较长的D、E二点间的挠度可以说明问题, 为了安全保守一些的计算可把距离取长一些, 假如取C、D中点至EG中点之间距离, 则:L=1354cm

刚度较好, 没问题。

4 结论

强度条件和刚度条件都是梁必须满足的。实践证明, 由于设计中进行了以上充分的计算, 使其结构合理, 完全满足用户的要求。

摘要：本文扼要介绍了某提升机拆卸装置中最关键部件导轨桁架的强度、刚度校核计算。因为提升机拆装装置能否顺利地将装卸料提升机本体进行装配和拆下, 主要取决于导轨桁架, 该导轨桁架的长度达25m, 所以它的设计与计算至关重要。验算其结构的安全性更是重中之重。

关键词：导轨桁架,连续斜梁,附加弯矩,四次超静不定结构,三弯矩方程

参考文献

[1]徐灏.机械设计手册[M].化学工业出版社, 2001.

[2]沈鸿.机械工程手册[M].机械工业出版社, 1982.

[3]曾正明.实用工程材料技术手册[M].机械工业出版社, 2001.

19英寸常用机柜导轨选择方法篇7

在系统级的车载、船载、地面等装载平台的产品中, 由于涉及的设备品种多、套量大, 所以通常用到19英寸机柜进行系统设备的集成。机柜上安装的众多插箱, 有部分需要在使用及维护过程中经常拉出和推回, 这个时候就需要使用导轨来满足相应的使用需求。导轨应能满足在机柜和插箱上的安装, 并且能够保证插箱在机柜中推拉灵活、可靠。导轨也有很多不同的厂家, 各厂家也有很多不同的型号, 在选择时难免会有些让人不知所措。本文通过阐述常用导轨选择过程中的一些要点和使用过程中的注意事项, 以便能够为设备选择合适的导轨, 并正确、合理地使用导轨。

导轨的定义

什么叫导轨呢?导轨是指金属或其他材料制成的槽或脊, 可承受、固定、引导移动装置或设备并减少其摩擦的一种装置。导轨表面上的纵向槽或脊, 用于引导、固定机器部件、专用设备、仪器等。导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨, 用于直线往复运动场合, 拥有比直线轴承更高的额定负载, 同时可以承担一定的扭矩, 可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。导轨在日常生活中的应用也是很普遍的, 抽屉是大家再熟悉不过的了, 很多家居用品、办公用品的抽屉使用的导轨就是导轨的具体应用之一。导轨可以用于任何需要滑动的机器或设备上。19英寸标准机柜用直线导轨主要是滚动导轨。滚动导轨的特点是摩擦阻力小, 运动轻便灵活, 磨损小, 能长期保持精度。

导轨选择方法

怎样才能选到合适的导轨呢?导轨选择时应从以下两个方面进行选择。

1) 载重量

选择的导轨首先必须满足承重的要求, 即能够承受插箱的重量。地面产品导轨承受的重量为静载荷, 即插箱的实际重量。车载、船载产品导轨需要承受的重量为动载荷, 即插箱在相应的环境条件下可能遇到的振动、冲击情况下的动载荷。

2) 导轨尺寸

在选择滑动导轨时, 需要关注导轨的拉出长度和导轨自身的结构尺寸。

导轨的拉出长度

安装在机柜上的插箱, 在使用及维护过程中需要拉出的最大距离必须在导轨的拉出长度范围内, 若需要拉出的最大距离已经超过了导轨的拉出长度, 就只能把插箱从机柜上取下来进行维护了。军用电子设备常用的19英寸标准机柜的深度主要分布在650~800mm的范围内, 根据19英寸标准机柜上通常使用的导轨来看, 需要选用三节滑动导轨才能满足插箱拉出距离的需要, 适合机柜深度在650~800mm范围内的可选用导轨的拉出距离主要分布在200~700mm的范围内。

导轨的结构尺寸

导轨的长度尺寸应和插箱的深度尺寸相当, 导轨的长度尺寸若超过插箱的深度尺寸, 那么安装到插箱上的内导轨就会超出插箱后端, 伸出插箱后端的距离越长, 越会导致内导轨产生变形的情况。一旦内导轨产生变形, 就会影响内导轨和中导轨不能准确对位。在一些三节导轨上, 中导轨和外导轨之间有锁定开关, 若内导轨变形比较严重, 在内导轨推进到中导轨后端时, 可能会导致内导轨无法撞开锁定开关, 导致插箱推入时产生卡死的情况。

导轨的高度尺寸主要是受限于插箱的高度。插箱高度一般采用高度进制为44.45mm的尺寸系列。设计一个插箱在机柜上的安装时, 其安装附件也应该在机柜上对应该插箱高度尺寸之内解决, 尽量不占用其它插箱的空间。即使该插箱下面和另外一个插箱之间是留有一定空间的, 但是考虑到以后如果在扩展功能这些时可能会用到这些空间, 因此也尽可能不要占用。特别是插箱高度是1U (1U=44.45mm) 的时候, 能够使用的导轨的高度尺寸不能超过该尺寸, 这个时候选择导轨就比较受限制。2U插箱能够选择的导轨高度尺寸相对比较容易一些, 但如果需要在插箱左右两侧进行跟线设计时, 能够选择的导轨的高度尺寸也很受限制, 所以2U插箱不建议从两侧进行跟线设计。3U及以上插箱由于插箱高度较大, 可以选择的导轨的高度尺寸也基本上不受限制了。

导轨的厚度尺寸也是制约导轨选择的一大因素。机柜截面的安装尺寸 (t) 、导轨安装到机柜上的过渡结构件尺寸 (t1) 、导轨厚度尺寸 (t2) 、插箱宽度尺寸 (t3) 这4个尺寸是息息相关的。为了保证插箱通过导轨能够准确地装入机柜, 设计时应使4个尺寸的关系为:t=2×t1+2×t2+t3。同时在设计时应进行合理的公差设计。

导轨的环境适应性

不管是民品还是军用产品, 都得关注产品的环境适应性。只是军用产品的要求会更严格一些。导轨本身使用了什么材料, 做了什么样的表面处理, 能够耐受什么样的环境条件, 这些都是选择导轨时应该考虑的一系列因素。特别是设备若处于海洋环境的条件时, 由于盐雾、霉菌的影响, 对导轨的三防性能有更加严格的要求, 这种情况下建议都用不锈钢材料的导轨。

导轨使用注意事项

知道了怎样选择导轨, 那应该在设计的哪个阶段选择导轨呢?在项目初期规划时, 应先选择好要使用的机柜, 再规划好插箱的深度和宽度, 然后就可以开始选择需要使用的导轨了, 即先选择好导轨, 再开始插箱的详细设计。这样的顺序有一个好处就是可以根据内导轨上已有的安装孔设计插箱左右两侧的安装孔。当然, 有时候可能也会遇到插箱已经确定好了再选择导轨的情况, 这种情况时基本上都需要对内导轨进行二次加工, 以便能和插箱两侧面的安装孔进行紧固。内导轨在拉出时都有限位的拨片, 以防止插箱在拉出的时候造成意外跌落。导轨的资料上面或许没有准确地标出拨片的位置尺寸, 需要在内导轨上新增安装孔的情况时, 需要特别注意拨片的位置, 不要把安装孔设计在拨片的位置。

即使机柜都是19英寸标准的机柜, 但是不同厂家的机柜各有各的结构形式, 内部尺寸也都有区别, 所以一般导轨不能直接和机柜进行安装。导轨和机柜连接的一端通常需要通过过渡结构件与机柜进行螺装。过渡件应具有足够的刚度, 导轨和过渡结构件之间可视情况采用螺装或者铆装。内导轨与插箱之间的连接多采用螺装或挂装。设计时可视插箱的情况选择相应类型的导轨。

在进行插箱的结构设计时, 若是采用插箱侧面直接和内导轨进行螺装固定的方式时, 设计时应将插箱两侧面的安装孔设计为螺纹孔, 以避免安装内导轨时还需要打开插箱盖板在插箱内部装入螺母。同时, 需要注意的是绝大部分19英寸机柜插箱采用的导轨上面预留的安装孔均为M4螺钉的过孔, 插箱设计时侧面的安装孔推荐设计成M4的螺纹孔, 因为导轨内部容纳螺钉头的间隙很小, 若使用更大直径的螺钉则螺钉头高度超过了导轨中间预留间隙的尺寸, 会造成螺钉头和导轨干涉。若个别插箱侧面预留了较大直径的螺纹孔时, 一般需要自制特殊紧固件, 把螺钉头高度做矮, 安装完成后螺钉头与导轨不干涉, 保证导轨能够顺畅地滑动。

结束语

折弯机矩形复合导轨系统篇8

折弯机滑块运行过程中的定位精度及平稳性与导轨系统有密切关系。折弯机滑块导轨系统分三角导轨系统和矩形导轨系统两类,矩形导轨系统又分为有侧导轨和无侧导轨两种。三角导轨系统常用于小吨位机械扭轴同步的折弯机;矩形导轨通常用于电液比例同步的数控折弯机。其中三角导轨系统和有侧导轨矩形导轨系统要求机床加工精度高,固定在机架上两端的主导轨前后和左右都要求平行,对于滑块长度较短的机床容易实现,而滑块长度较长的机床由于加工和装配不易保证存在较大难度,机床在运行过程中经常出现抖动、爬行、运行速度低等缺点。在电液比例数控折弯机上,允许滑块倾斜上下运行,但由于左右立柱上的侧导轨互相制约,无法实现倾斜。因此,三角导轨系统和有侧导轨导向系统在数控折弯机上不适用。无侧导轨的矩形导轨系统可以在小吨位机床上使用,而在大吨位上由于滑块工作卸载冲击大,易造成机床左右抖动,长时间会影响机床精度,而且在加工锥形工件时,由于侧向力使得滑块向一侧移动,严重影响了机床的使用性能。

2 矩形复合导轨系统

针对以上问题,对有侧导轨和无侧导轨矩形导向系统进行综合分析,提出了一种新型导轨系统。即是将原来左右立柱上的侧导轨集中在一个立柱上,这样左右导轨不要求左右方向平行。参与侧导向的一端定为导向端,不参与侧导向的一端定为自由端。导向端的导轨座中间布置左右一组侧导轨,这一侧的导轨以定位销轴左右定位,并且承受侧向力,通过调节偏心销轴保证导轨与油缸运行轴线的平行。侧导轨由带圆弧面的镶块和半圆导向板组成,随着滑块的倾斜,镶块绕半圆导向板相对旋转,半圆导向板的导向面始终贴合在主导轨的侧面上,前后由主压板将滑块紧密贴合在主导轨上。接触面之间通过复合耐磨板作导向接触,四个面均有导向功能,组成一个封闭的导向系统。自由端的导轨不再参与侧导向,因此,不用保证其侧面与导向端导轨侧面的平行,工作时导轨只需实现滑块上下运行的导向功能。自由端和导向端共同承受前后方向的作用力,左右方向的作用力由导向端承受,这就构成了矩形复合导向系统。

3 系统主要结构

折弯机矩形复合导轨系统如图1所示。具体实施方式是在左立柱上设置无侧矩形导轨,右立柱的同侧上设置有侧矩形导轨。其中无侧矩形导轨包括固定左立柱上的导轨,导轨座3通过联接或焊接固定在与导轨相邻的滑块侧面上,后压板固定在导轨座上。在与导轨相邻的导轨座的侧面上设置耐磨板,在与导轨相邻的后压板的侧面上也设置耐磨板,这两个耐磨板组成滑块沿导轨上下运动的导向槽。有侧矩形导轨包括主导轨,主导轨先通过定位销轴左右定位,然后通过调节偏心销轴使其垂直并与油缸运行的轴线平行,最后固定在右立柱上。与主导轨相邻的滑块的侧面上设置复合导轨座,复合导轨座中间设有凹槽,凹槽内设置带圆弧面的镶块和其相配合的半圆导向板。带圆弧面的镶块和半圆导向板组成侧导轨,镶块和半圆导向板通过圆弧面接触,可以相对旋转,即随着滑块的倾斜,镶块绕半圆导向板相对旋转。为防止侧导轨从凹槽中脱出,在凹槽敞口处设置小压板和主压板。与镶块对应的复合导轨座侧壁上设有调节锁紧机构,使镶块与主导轨紧密贴合,并可将其锁紧。半圆导向板的侧面上、主压板的侧面上和复合导轨座的侧面上分别设置了耐磨板,这些耐磨板组成滑块沿主导轨上下运动的导向槽。当滑块上下运行时,矩形复合导轨系统中的后压板和主压板承受前后方向的作用力,侧导轨承受左右方向分力。

1.左立柱2.滑块3.导轨座4.后压板5.导轨6.右立柱7.主导轨8.复合导轨座9.镶块10.半圆导向板11.小压板12.主压板

4 结束语

矩形复合导轨系统一方面不再要求左右导轨四个面必须相互平行,解决了现有的有侧矩形导轨系统中因两个导轨不平行而引发的抖动、爬行、运行速度低等问题,降低了加工和装配难度;另一方面克服了现有的无侧矩形导轨系统中滑块卸载冲击造成机床左右抖动的问题,可更方便、更准确地加工带锥度工件。从而,提高了折弯机的工作稳定性并拓展了加工范围。

参考文献

[1]成大先,主编.机械设计手册(第四版).北京:化学工业出版社,2002-01.

[2]李硕本,主编.冲压工艺学(第一版).北京:机械工业出版社,1982-01.

“T”型导轨焊夹具设计篇9

“T”型导轨(图1)是轻工装备输送系统中重要组件之一。全自动(数控)啤酒灌装生产流水线由洗瓶、杀菌、灌装三大机床组合而成,在杀菌机床内将啤酒瓶连续不断输送到杀菌箱体中消毒,就是由几十件2 m多长的单件导轨组合成轨道,连接在机床导轨固定支架上,在导轨(横梁)上套入5 mm厚超高分子聚乙烯(衬条14#/A20)塑料套,通过与链网平台滑动配合来实现的。

近年来,随着国内外轻工装备的快速发展,客户对全自动(数控)啤酒灌装生产流水线输送精度要求也越来越高,20多m长的杀菌机床流水线,要求各导轨连接后横梁的平面度误差与两侧边直线度误差分别控制在3 mm以内,也就限制了各导轨焊接成型前横梁的平面度误差与两侧边直线度误差必须<1.5mm。如何满足客户的技术要求;在确保设计精度不变的前提下,如何提高生产效率,降低机床生产制造成本,使企业效益最大化;如何改进落后的传统焊夹具(图2),是我们在此研究的课题。

为此研发设计出快速通用导轨焊夹具(图3),经批量化生产验证,其完全达到了客户的使用要求,使我公司的焊接工装夹具技术上了一个新台阶。

1 导轨结构及焊接要求

“T”型导轨是由2件5×40×2 500(最长2 500 mm,最短1 500 mm)长短不等的不锈钢板条组合(图4)焊接而成,下部为横梁,上部为纵梁。根据拼焊位置及要求,采用间断、对称角焊缝的焊接方法,焊脚k=4 mm,焊缝长l=25 mm,相邻焊缝间距e=200 mm,焊缝段数为1 1。焊接后要求导轨(横梁)的平面不平度及侧面不直度误差<1.5 mm。

2 新焊夹具结构与工作原理

2.1 结构

新焊夹具结构如图5所示:件1为推拉式快速顶紧器;件2未推拉式快速顶紧器座;件3为纵横梁双顶块;件4为焊夹具腿支撑;件5为焊夹具定位座;件6为纵横梁侧定位座(阶梯形);件7为快速夹紧器固定板;件8为水平式快速夹紧器;件9为纵梁(焊接件);件10为横梁(焊接件)。

2.2 工作原理

件10横梁与件9纵梁先后在件5焊夹具定位座与件6纵横梁侧定位座(阶梯形)上定位,手动找正两梁端部(注:因为是窄长钣焊件,长度两端尺寸无精度要求,故长度两端仅需手动定位,不采用刚性定位夹紧。同时根据尺寸长短的不同,可灵活调节两端在夹紧器上的位置),并用件8水平式快速夹紧器分段逐一夹紧件9纵梁的顶部,再用件1推拉式快速顶紧器(顶紧器内伸缩夹头部装有双顶块)同时将件9纵梁与件10横梁两侧(中心位置)在件6纵横梁侧定位座(阶梯形)上快速顶紧。这样一来,就通过在焊夹具上刚性定位夹紧焊接件,消除了各件原材料长度方向的平面不平与侧边扭曲变形,焊接工人即可快速、高效地按导轨设计图纸的技术要求,采用图6所示焊接方法,控制导轨焊接变形,焊接成型后快速松开夹(顶)紧器,取出“T”型导轨。

3 夹(顶)力的确定及焊接件检验

3.1 夹(顶)力的确定

按焊接件纵、横两梁(5×40×2 500)计算焊夹具上最大夹(顶)力时,既要控制焊接时正常变形,又要消除原材料平面不平及侧边扭曲变形(材料力学中称为挠度),保证焊接后“T”型导轨误差控制在1.5 mm范围内。

经抽样检测,焊接件原材料长度方向的最大挠度ymax=36 mm(以此值为依据),则在2 500 mm长的夹具中均匀分布8组夹(顶)紧器(沿长度L=2 100 mm均分7段,不包含两端的400 mm),抵消最大变形量。通过均分,2组夹顶器之间距离L1=2 100/7=300 mm;平均挠度y1=36/8=4.5 mm(在长度2 500 mm的夹具上均布8组夹(顶)紧器,消除了原材料最大挠度)。

查表得到304不锈钢材质的弹性模量E=200 GPa=200×103 MPa,焊接件与夹具座(钢板)间摩擦系数f=0.7。根据以上数据,结合纵、横两梁在夹具体上的受力分析(图7),对(每组)夹(顶)紧器进行下列计算。

注:从图中可以看出,P1=P4,P2=P3,即P总夹=P1+P2=P3+P4。

横梁的轴惯性矩:

纵梁的轴惯性矩:

纵梁所需的夹紧力:

横梁所需的夹紧力:

纵、横两梁总夹紧力:

注:为了使夹紧力留有一定裕度,套用标准型号GTY-23502-B水平式快速夹紧器,夹紧力P总夹=350 kg。

纵、横两梁与焊夹具定位座之间的摩擦系数为2f,两梁总顶紧力(侧边同时双顶纵、横两梁的合力与P总夹分力的总和):

注:(1)纵、横两梁总顶紧力包含了P总夹向下的总夹紧力与摩擦系数的乘积(P总夹=P1+P2=P3+P4=P侧顶);(2)为了使顶紧力留有一定裕度,套用标准型号MP-36330推拉式快速顶紧器,顶紧力P总顶=1 140 kg。

综合上列纵、横两梁在夹具上的受力状态分析、刚度校核、夹(顶)力计算进行试模验证,证明理论计算得到的夹(顶)力再适当增大一定裕度(选择合适的快速夹(顶)紧器),即可在夹具上完全消除原材料最大挠度,控制焊接变形。该夹具现已投入批量化生产中。

3.2 焊接件检验

通过千分表现场对5%的焊接导轨进行抽样检验,测得导轨(横梁)平面不平度误差(以下数值单位均为mm)分别为0.98、1.21、1.44、1.48、1.59,平均误差值为:(0.98+1.21+1.44+1.48+1.59)/5=1.34。导轨(横梁)侧边不直度误差(以下数值单位均为mm)分别为1.15、1.23、1.3、1.65、1.85,平均误差值为:(1.15+1.23+1.3+1.65+1.85)/5=1.436。

检验证明,焊接后的“T”型导轨(横梁)平面及侧边平均误差值小于规定的1.5 mm,完全达到设计图允许的公差要求。

4 新旧焊夹具效果对比

4.1 结构

传统的导轨焊夹具由12个工位均匀分布在2 500 mm长的夹具定位座上控制焊接变形,每个工位(图8)由3组(每组2套M12、1套M8)螺钉、螺母组合,分别将纵、横两梁在夹具定位座与夹紧器定位座上旋入拧紧,焊后将螺钉逐一旋出松开,成型后的导轨从焊夹具一端(窄形通道内)抽出。而新设计的导轨焊夹具(图9)由先进的快速夹(顶)紧器组合而成,共使用8副定位夹(顶)紧机构控制焊接变形。扳动快速夹紧器手柄,即可完成焊接件的夹紧与松开,敞开式的装夹结构更方便了导轨焊接时的放入与取出。

4.2 生产管理

传统的焊夹具必须定员定岗,由专人负责焊接,因为掌握螺钉旋压焊接件的松紧以控制焊接变形需要长期经验的积累。旋压过松时,焊接件变形大、超差严重,不符合设计图要求,就会产生废品,给公司造成损失。旋压过紧时,焊后螺钉旋出困难,过载的压紧力使螺钉挤压变形大、螺纹磨损快,并需经常更换螺钉,耗时、费力、费材料。而新夹具则不需要专人定岗焊接,焊接工人可直接操作经调试好的焊夹具,仅需扳动快速夹紧器手柄,铰链(四连杆)机构就会自锁夹紧焊接件,焊后导轨尺寸稳定,夹具使用寿命长,生产管理方便。

4.3 工作效率

传统的焊夹具完成一件导轨的焊接所需时间长,平均为:(1)焊接件焊前插入、焊后抽出的时间合计4 min。(2)用螺钉将焊接件旋入(压紧)、焊后旋出(松开)的时间约0.67 X 36=24.1 min。(3)间断、对称焊接的平均时间为0.25×24=6 min,加上1 min焊接走动时间共计7 min。(4)单件导轨焊接合计时间约4+24.1+7=35.1 min。

而新焊夹具完成一件导轨的焊接所需时间短,平均为:(1)焊接件焊前放入、焊后取出的时间合计2.5 min。(2)扳动快速夹紧器手柄夹紧焊接件、焊后松开的时间约2.2×16=35.2 s=0.587 min。(3)间断、对称焊接的平均时间为0.25×24=6 min,加上1 min焊接走动时间共计7min。(4)单件导轨焊接合计时间约2.5+0.587+7=10.087 min。

综合上列数据分析,采用传统焊夹具,焊接件从窄形定位夹紧通道中焊前插入、焊后抽出速度慢,效率低。新焊夹具为敞开式结构,焊接件放入与取出无干扰、快速方便,焊后导轨尺寸稳定,夹具使用寿命长。新、旧焊夹具焊接的工作效率相差3.5倍左右(不包含旧夹具螺钉需经常更换的时间)。

5 结语

经过多年来市场发展,我公司各类全自动(数控)轻工装备生产流水线已远销国内外,并荣获国内行业客户“交钥匙”工程名牌企业称号。产品的更新离不开技术创新,本夹具设计结构简单,操作快捷、通用、方便,焊接成型后导轨变形量完全控制在设计图要求的公差范围内。满足生产需求是每个企业和技术人员追求的目标,本文论证了只有技术不断创新,才能推动社会生产力快速发展。

摘要：设计了一种集纵、横两梁为一体,能在基座上快速定位、夹(顶)紧、焊接出“T”型导轨的夹具。在分析导轨在焊夹具上夹(顶)力受力状态的基础上,通过焊接件原材料变形量大小进行强度校核、夹(顶)力计算,以选择合适的快速夹(顶)紧器来控制导轨焊接变形,提高了焊接效率,确保了导轨精度,改善了传统笨拙的装焊工艺。批量生产实践证明,该夹具与传统焊夹具相比不仅结构简单、成本低、生产效率高,而且在超大间距导轨长度范围内可任意扩大或缩小焊接位置,控制焊接变形,焊接出的导轨完全能达到设计图纸的形位公差要求,为目前轻机行业有类似焊接件的同行提供了有益借鉴。

关键词：“T”型导轨,焊夹具,快速夹(顶)紧器,焊接变形

参考文献

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[4]陈大先.机械设计手册(第1卷)[M].第5版.化学工业出版社,2000

[5]邱言龙.焊工实用技术手册[M].中国电力出版社.2008

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