立式機床運動部件重力平衡創新設計

郭福軍

（齊二機床集團大連瓦機數控機床有限公司，遼寧 大連 116300）

研究立式機床的運動部件以及其關于重力平衡的設計具有極強的現實意義，當代立式機床對于安全性能的要求日益提高，這就需要對其各個組成部分與零件的配合進行更好的重新配置，因而，本文通過分析立式機床內部平衡的有關問題，并且在此基礎上進行了對其設計方法的創新，提出通過對各部件的重新組合、實施安全管理等方法來對立式機床進行重力平衡的創新設計。

一、立式機床的平衡分析

立式機床的平衡對于機床整體的性能具有很大影響，要想對其進行創新設計，就要從改良其平衡構造入手，深入分析影響其平衡性的因素。

1 分配重物的比例

立式機床承載了多種重物，這些重物所占據的比例對于機床的性能影響巨大。恰當的重物比例能夠滿足立式機床整體運轉的要求，將其中的各個零件設備與承載的物體相互匹配。如果不能夠很好的對重物進行分配，那么很有可能會造成立式機床的平衡度較低，嚴重影響其運轉的效率與可靠程度。考慮到機床組成各個部件與重物承載之間的銜接關系，為了配合相關的慣性與物理定律，就要對重物的重量與體積精進行密程度的分析，來實現二者的平衡。

2 實現液壓的均衡

在立式機床中，液壓的均衡是指，在考慮到立式機床整體的組成部件與相關定律的前提下，為更好地權衡自身質量與壓力之間的固有關系，要選擇合適的組成器械，來提升立式機床整體的運作效率，通過實現科學合理的液壓均衡，來減少可能立式機床在運轉過程中有可能會出現的液壓過大、機床穩定性低下等問題，同時，盡可能的把立式機床運作中產生的噪音降到最低程度。

3 控制好制動器械

立式機床的制動系統是通過對于各個部件進行合理的配置，借助物理的摩擦定律實現對于機床的改良，在運行過程中，如果立式機床的制動機制不完善，就不能很好地實現對設備的控制，當機床出現運作停止或者其他問題的時候，制動系統的靈敏程度就顯得至關重要。因為制動系統與立式機床的控制之間存在一個時間差，如果反應的時間過長，那么相關的應急機制也會有時間上的延遲，這就為出現事故提供了隱患。目前已有的機床平衡設施各有優點與劣勢，但是伴隨著立式機床向速度更快、精度更高、穩定性能更強的方向發展，如果能夠采用滾珠絲杠、鋸齒形螺桿及矩形彈簧相結合的創新設計設計，就有助于解決立式機床的平衡問題。

二、立式機床的創新設計研究

對于立式機床進行創新設計需要采取科學的原理與方法，根據現實的社會需求來將不同形式的立式機床與設計目標以及相關的技術原理進行整合，最終完成設備整體的創新。

1 采用多種平衡標準

伴隨著立式機床中技術更新換代速率的增快，相關的平衡設計也要符合相關的理論知識，設計者要熟悉立式機床中有關于重力相關的平衡設置與使用方法，在了解的基礎上對其進行合理利用。將傳統的立式機床設計方法與新型的設計手段相結合，著力發揮立式機床中重力相關的平衡設計在促進經濟發展、減少成本投入中的作用，不斷提升對機床進行質量控制的整體水平。為有力推動立式機床創新設計的優化調整，還要密切關注各種立式機床中有關于重力的平衡設計，采取節能減排的運轉渠道、環保先進的使用技術、循環迅速的設備配置等。考慮到影響立式機床中重力相關平衡設置具有多類型的指標，因而，要依據實際操作需要的標準來選擇適合指標要求的重力相關的平衡設置，更好地保證立式機床的質量。立式機床中重力相關的平衡設計，是對立式機床整體平衡性能影響最大的環節，在實際設計過程中，設計者應該做好現場的測量工作，如果產生了設計變更的情況，應該先進行變更估算，然后進行變更，發生的費用變化要隨著設計變更及時的更新，這樣才能充分把握立式機床中重力相關的平衡設置突發變化的情況，也能防止設計變更太多而混亂的問題。對于發生重大變更的，應提前做好預警工作，防止產生嚴重危機的現象發生。

2 具體化設計流程

立式機床的具體設計有機床設計所固有特點與規律，針對不同設計特點的問題，要根據立式機床的具體設計不同的特征來選擇具體的立式機床的設計流程，可以采用多樣化的現代化立式機床的具體設計思路靈活，來應對立式機床的具體設計中存在的困境。首先，要考量立式機床設計的各項參數指標，及時準確的了解其運行狀態；其次，要結合立式機床設計的相關知識和基本原則，來定期定時地評價立式機床具體設計的運行情況，這對于合理控制立式機床的設計成本，優化立式機床的設計管理具有良好的前瞻性。最后，還要切實轉換立式機床設計管理的運作機制，立足于設備管理、資源配置、流程監管等環節理順設計流程的具體操作，提高立式機床的穩定性能。

此外，還要借助平衡立式機床的各個運作部件，來提升立式機床的精確程度。盡可能的將立式機床的旋轉運動變化成為直線的運動，并且設計自鎖的功能，利用螺紋等設計來有效地防止立式機床出現各部件的滑動。還可以利用簡化的鋼結構設計與其他類型的制動裝置，來加強立式機床的負荷程度，從根本上提高立式機床的承載能力。

結論

本文從總體上介紹了立式機床的平衡機構與重力承載設備，通過對平衡設計的闡述來提出如何設計新型的立式機床結構，通過運用多重部件的協調組合來提升機床的平穩性，為今后相關領域的設計提供建議。

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