彈簧數(shù)量對(duì)系統(tǒng)影響分析在卸荷系統(tǒng)中，沈陽(yáng)第一機(jī)床廠卸荷彈簧的作用是承載主導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的質(zhì)量，卸荷彈簧的數(shù)量對(duì)卸荷系統(tǒng)的性能有著重要的影響，具體分析如下：首先，以一塊承受均布載荷作用的平板為例，當(dāng)懸掛彈簧的數(shù)量多的時(shí)候，根據(jù)材料力學(xué)理論，平板的受力均勻，變形也相對(duì)要小，如所示。在本文設(shè)計(jì)的卸荷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)卸荷量相同時(shí)，使用的彈簧數(shù)量多，對(duì)于保證卸荷的均勻性與減小卸荷浮板的變形比較有利。
　　其次，卸荷系統(tǒng)中使用的卸荷彈簧數(shù)量越少，沈陽(yáng)第一機(jī)床廠單個(gè)彈簧承受的拉力就越大，計(jì)算得到的彈簧剛度就越大。彈簧的剛度對(duì)卸荷系統(tǒng)的影響主要有以下兩方面：（1）彈簧剛度越大，調(diào)整就越困難。（2）當(dāng)需要調(diào)整微小變化的卸荷量時(shí)，彈簧剛度越大，對(duì)相同的拉力，彈簧的變形就越小，測(cè)量精度就越差。綜上所述，在本文討論的卸荷系統(tǒng)中，在不影響其它零部件的安裝和不影響調(diào)整的情況下，應(yīng)盡可能多的使用卸荷彈簧，本設(shè)計(jì)選用了16根卸荷彈簧。
　　卸荷彈簧設(shè)計(jì)（1）卸荷彈簧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了準(zhǔn)確地調(diào)整卸荷量，沈陽(yáng)第一機(jī)床廠要求彈簧特性曲線呈線性，選擇彈簧形式為圓柱形拉伸螺旋彈簧，卸荷彈簧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如所示。彈簧通過(guò)兩個(gè)彈簧補(bǔ)芯與導(dǎo)軌溜板和卸荷浮板連接。卸荷彈簧兩端磨平，像螺母一樣直接擰進(jìn)表面有螺紋的彈簧補(bǔ)芯中。擰動(dòng)調(diào)整螺桿就可以調(diào)整卸荷彈簧的伸長(zhǎng)量，達(dá)到精確調(diào)整卸荷量的目的。（2）卸荷彈簧的尺寸計(jì)算按Ⅱ類(lèi)彈簧的要求對(duì)卸荷彈簧的尺寸進(jìn)行了計(jì)算。選擇卸荷彈簧材料為65Mn.計(jì)算得到的卸荷彈簧尺寸參數(shù)如所示。
　　結(jié)論本文設(shè)計(jì)并制造了一種新型的、適合于大型超精密機(jī)床的導(dǎo)軌卸荷系統(tǒng)。沈陽(yáng)第一機(jī)床廠分析了卸荷系統(tǒng)中彈簧數(shù)量對(duì)卸荷系統(tǒng)的影響，并計(jì)算了彈簧的尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)，測(cè)試了彈簧剛度；設(shè)計(jì)了使用小孔節(jié)流的氣體靜壓卸荷浮板，根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇了卸荷系統(tǒng)供氣壓力為0.5～0.6MPa，卸荷量應(yīng)該>1000kg；設(shè)計(jì)并校核了卸荷梁結(jié)構(gòu)，從機(jī)床的運(yùn)行結(jié)果看，卸荷梁滿足使用要求；運(yùn)用“單尺反轉(zhuǎn)誤差分離法”測(cè)量了卸荷系統(tǒng)作用下的主導(dǎo)軌直線度，證明了卸荷系統(tǒng)能夠有效保證導(dǎo)軌的直線度精度；沈陽(yáng)第一機(jī)床廠最后在卸荷系統(tǒng)作用下用機(jī)床進(jìn)行了超精密加工試驗(yàn)，工件的表面粗糙度Ra為12nm.

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