摩擦压力机焊接机身和立柱螺栓的预紧夏之垣摩擦压力机焊接机身和立柱螺栓的预紧郑州市施车厂夏之垣我厂有一台一摩擦压力机，由于多年用于牵引环锻造，机座底部产生裂纹而导致机身报废，所以需要加工更换新的压力机机身。

　　为了缩短加工周期，提高机座强度和减轻结构重量，我们决定采用钢板焊接的箱形结构。

　　摩擦压力机机体可以看作是由上横梁和机身用立柱螺栓联接起来的封闭型框架图它的工作。

　　一竿一压力机机座是跨度较短而截面较高的梁，因此在计算挠度时，除考虑弯矩引起的挠度外，还必须考虑由剪力引起的挠度。

　　由机座刚度要求，立柱间每米跨度上挠度不得超过。0*大挠度为情况既不同于锻锤，又不同于机械压力机。

　　其加载过程分初始冲击和螺旋加载两个阶段。

　　在**阶段滑块以*大速度接触工件到丝杠球头和滑块间隙消失，此时加载情况和锻锤相似第二阶段螺旋加载产生的压力属于内力，由机体承受。

　　为了便于分析计算，可以忽略冲击和偏心加载的影响，而把机身作为受一集中载荷跨度为立柱螺栓中心距的简支梁来处理图机座*大弯矩匹厂砰用叮一l二惠尸L尸一件一孚图似一万厂。I的入式中尸压力机公称力，立柱螺栓中心距，为了保证机座的强度和刚度，采用箱形焊接结构。

　　截面形状和尺寸如图所示。

　　计算截面惯性矩式中弹性模量，剪切弹性模量，底座截面面积，截面系数，箱形结构取相对挠度几旧、一通常摩擦压力机的机座和立柱是一个整体，这给通用设备加工机座工作面和立柱导轨带来了很大困难。

　　为了改善机身的加工工艺性，我们将机身划分为机座和两个立柱箱体，分别焊接加工，严格控制每一箱体的定位尺寸精度，通过定位安装达到工作台面对导轨面垂直度和两导轨面位置度平行度的工作要求。

　　具体做法是在机座上平面设置两个笋外径的销套和两个笋销子图按照一面两销的定位原理。

　　分别和两个立柱箱体定位安装，同时笋销套增强了机身抵抗偏心载荷的能力。

　　夕七：一卜`日`日` 曰公闷卜山叫侧三落l砂彩二，庐甲一乏飞尸飞岁，由于是粗略计算，应将许用应力取得低些。

　　对于材料，的可取计算*大应力图摩擦压力机立柱螺栓安装预紧力的大小是关系到压力机能否正常工作的重要问题。

　　立柱螺栓把上横梁和立柱箱机座联接成一个刚性整体，在工作载荷作用下，立柱螺栓应力呈脉动状态。

　　立柱螺栓的预紧力必须保证在额定载荷作用下，仍要保持有足够的稳定结合力。

　　锻压机械水压机立柱断裂修复及防断措施德阳市第二重型机器厂尧树渊我厂31.

　　水压机在使用中，下横梁的上螺帽顶部处，从**扣螺纹根部到第二扣根部，沿螺旋线整圈开裂，*大自然张口分析断裂原因主要是疲劳破坏造成。

　　这是因为在加工螺纹时，根部存在较大应力集中，加之偏载锻造立柱螺帽松动螺纹接触不良等原因，锻造时使立柱发生较大的。

　　晃动，如此长期反复交变载荷，造成裂纹扩大而断裂。

　　一般大中型水压机均是企业生产线上的关键设备，它影响到铸锭钢水的出路和冷加工毛坯的供应，故不允许停产太久。

　　因此要求尽快修复投产。

　　由于无备件可换，只能采取不拆卸就地焊接修复的办法，才能作到缩短停机时间。

　　但采用焊接修复，存在着立柱材质含碳量高，截面积大娜现场施焊条件差等困难。

　　但我厂曾有过对水压机立柱断裂焊接修复的经验，加之认真分析了焊接可行性，因此采用焊接修复工艺，仍是可靠的。

　　具体修复工艺如下拆卸立柱下梁的两个立柱螺帽一预热立柱，在裂纹修焊部位开坡口一打磨探伤一用结焊条施焊直流反极电源一焊后消除应力处理一打磨探伤一装立柱螺帽热紧到位焊挡板，修理完毕。

　　在水压机锻造生产中，以下水压机立柱断裂发生较多，其他大吨位水压机立柱发生断裂较少。

　　因此，我厂31.

　　水压机立柱产生裂纹属不正常现象。

　　经对断面探伤检查，发现该段立柱螺纹只有扣无裂纹。

　　由此可见，立柱工况复杂，并存在许多不利因素。

　　因而对这些不利因素进行探索并加以克服，很有必要。

　　我们结合使用经验和查阅有关资料，认为应采取以下措施，以防止大吨位水压机的立柱断裂。

　　改用国标液压机用45.

　　锯齿形螺纹标准，以增大根部加工时，降低螺纹根部的粗糙度，从而可降低应力集中系数。

　　据资料介绍，一般应力集中系数为一如果加工粗糙，其值会达到原两瓣立柱螺帽之间留有间隙，起防松作用。

　　但使用中发现有两个缺点一是装配时上下易歪斜，使螺纹接触不良二是旋转时很困难。

　　现改为两瓣间不留间隙。

　　杜绝违章操作，减少偏锻。

　　由立柱强度计算公式一晶令簇式中尸公称力立柱断面积立柱断面系数材湘偏心载荷产生的弯矩上式中尸八值很小，材山二W值很大，而材一m尸式中为一常量系数，尸也为定值，因预紧力的大小可由轴向工作载荷尸直接进行估算。

　　一般户一尸。

　　我们采用了较为精确的应力计算方法。

　　根据材料力学的理论一粤式中氏计算的预紧应一立柱螺栓的应变久一立柱螺栓的弹性伸长一机体组合后立柱螺栓联接长度因为机身的刚度很大，螺栓旋紧时的压缩弹性变形很小，可以忽略不计。

　　则立柱螺栓的弹性伸长可由下式汁算又穴式中立柱螺母应旋转的弧长立柱螺母外径立柱螺母的螺距由式3）和式4）可得兀刀一厄牙具体数据如一D一一对于钢，取一代入式计算，得显然，在室温下达到这样大的预紧力是比较困难的，通常是采用加热的方法进行预紧。

　　在室温下用立柱螺栓把上横梁和机身联接起来，并旋紧螺母，使之完全贴合，并做下标记。

　　然后加热螺栓中部使之伸长，将螺母从标记位置再旋进计算得的弧长。

　　这样，待立柱螺栓冷却缩短后，就产生了预紧应力，达到立柱螺栓预紧的目的。