車床液壓自定心中心架的受力分析與計(jì)算

謝祖強(qiáng)，林宗忠

（1.福建船政交通職業(yè)學(xué)院機(jī)械工程系，福建 福州 350007；2.福州晟尊咨詢服務(wù)有限公司，福建 福州 350007）

1 引言

高性能數(shù)控機(jī)床離不開高精度的滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌等細(xì)長軸類滾動功能部件。細(xì)長軸類零件因長徑比大、剛性差，加工質(zhì)量不易控制。為了提高細(xì)長軸類零件的加工精度，一方面采用特殊加工工藝補(bǔ)償加工變形，一方面采用輔助支撐裝置提高零件剛度[1-2]。實(shí)踐證明，液壓自定心中心架具有定心精度高，重復(fù)定位精度高，夾持范圍大，安裝操作方便等優(yōu)點(diǎn)，是細(xì)長軸類零件加工理想的輔助支撐裝置[3]。長期以來，歐美廠商生產(chǎn)的液壓自定心中心架，以優(yōu)異的性能占領(lǐng)國際市場，國內(nèi)對其使用也主要依賴進(jìn)口，使用成本高，因此該裝置亟待國產(chǎn)化。近年來，國內(nèi)研究人員對自定心中心架的研究取得了一系列的成果，眾多學(xué)者對中心架核心部件平移凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行理論研究建立了凸輪機(jī)構(gòu)廓線方程[4-6]，文獻(xiàn)[7-9]分析了凸輪機(jī)構(gòu)的受力，提出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，文獻(xiàn)[10-11]對中心架的聯(lián)動復(fù)位機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究，文獻(xiàn)[12-13]對凸輪廓型加工進(jìn)行研究，提出凸輪廓型加工方法。因此，國內(nèi)對自定心中心架的研究正不斷深入，在此基礎(chǔ)上，對中心架機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力分析，建立中心架機(jī)構(gòu)的力學(xué)模型，為中心架機(jī)構(gòu)高質(zhì)量設(shè)計(jì)及高效應(yīng)用提供理論依據(jù)。

2 自定心中心架的工作原理

自定心中心架的工作原理，如圖1 所示。液壓油缸1 驅(qū)動平移凸輪4 左、右平動，實(shí)現(xiàn)工件的松開或夾緊；……