大型坡口机夹紧装置设计摘要精度和静刚度。机床的精度包括几何精度传动精度运动精度和定位精度。为了保证机床的加工精度，要求机床要具有相当的刚度，此外，机床的热变形也会影响加工精度。机床加工工件表面粗糙度与工件和刀具的材料进给量刀具几何开关和切削时的振动有关。机床的动态精度是指机床在重力夹紧力切削力各种激振力和温升的作用下主要零部件的形位精度。．可靠性机床的可靠性是指其在额定寿命内，在特定工作条件下，在规定时间内出现故障的几率。这是项重要的技术经济指标。随着自动化水平的不断提高，需要许多机床仪表控制系统和辅助装置协同工作。因此，纳入自动线和局部自动化生产中的机床，对可靠性有更高的要求。．机床的效率和寿命机床的效率是指切削消耗的有效功率与电动机输出功率之比，两者的差值就是损失，主要是摩擦损失。而且，摩擦功转化为热量，将引起机床的热变形，又对机床的运行带来不良后果。机床的寿命是指机床保持其应具有的加工精度的时间。在寿命期内，正常工作条件下，机床不应丧失设计时所规定的精度性能。对于中小型通用机床，其寿命为左右对于专用机床要求短些，它将随着所加工产品的更新而废弃对于大型精密级高精度级机床则要求更长的寿命。．“四化”程度“四化”是指机床品种系列化零部件通用化零件标准化以及机床模块化。系列化包括机床参数标准的判定型谱的编制和产品的系列设计。零部件通用化是指不同型号的机床采用相同的零部件。标准件是由国家或行业标准化的零件，零件标准化程度高，可以获得明显的经济效益，使成本下降。现代机床模块化设计是根据广大用户提出的功能要求，设计出系列具有不同结构和用途，而功能相同并可互换的功能模块和些专用部件的设计法。通过模块的不同组合即可组装成满足客户要求的机床专用机床柔性加工单元等，这种设计方法可提高机床设计工作效率和适应性。．造型与色彩机床造型是根据机床功能和特点，要简洁明快，美观大方，使用舒适方便。主要有曲线型方型和梯型三种，目前趋向以方型和梯型相结合。机床色彩的设计应有利于产品功能的发挥，符合时代特点，满足使用对象环境的审美要求，色彩设计应充分表达产品功能特征并与使用环境相协调。.总体结构布局总体结构布局原则机床的总体布局设计是指按工艺要求决定机床所需的运动，确定机床的组成部件，以及各个部件的相对运动和位置关系。同时也要确定操纵控制机构在机床中的位置。通用机床的布局已形成传统的型式，但是，随着数控等新技术的应用，传统的布局也在发生变化。专用机床的布局没有固定的布局形式，灵活性大，必须根据被加工工件要求，进行工艺分析，在拟定总体方案中进行总体布局设计。合理的总体布局的基本要求是保证工艺方法所要求的节筒和割具的相对位置和相对运动。保证机床具有与所要求的加工精度相适应的刚度和抗振性。使用方便，便于操作调整维修，便于输送装卸工件。经济效果好，节省材料，减少机床占地面积等。配置形式的选择．卧式配置大型节筒卧式配置方案常采用转轮支承，压轮压紧的夹紧方式。该支承方式割具不动，由滚轮带动节筒旋转，从而实现筒件的坡口加工。该方案结构相对简单，便于理解机构各部件的运行情况。但在实际应用中，机构整体运动时，需要有其他的附属装置，占地面积大，不便于配合其他机构的安装和运行，导致加工效率低下，且不利于工件的吊装和加工。由于被加工筒件尺寸庞大，采用该配置方式，节筒易发生变形，不利于保证多次抓取工件的定位误差和加工精度。卧式配置方案如图所示。图卧式加工方案．立式配置立式配置时采用节筒内表面定位和夹紧，两个旋转的加工头分别由节筒内外表面定位，割具的进给和升降装置随回转工作台旋转，旋转周完成端平端面坡口的加工。立式加工方案如图所示。图立式加工机床结构该方案由于其定位与夹紧装置连为体，次装夹即可完成端内外坡口的加工，避免了多次抓取造成的定位误差。因此，圆筒多竖直放在机床上，重力方向竖直向下，工件受到的磨削扭力将会极大减小，有利于减小扭曲变形和外形误差，因而加工精度容易保证。方案选择卧式和立式配置方案的特点如表所示。表卧式与立式配置的比较项目卧式配置立式配置评价机床尺寸卧式占用空间较小吊装方式压轮升起，圆筒避过压轮装置，径向吊装，安放在滚回转轮上拉杆降下，圆筒自上而下吊装，安放在预先放置好的平台上立式对机床损害小，但所需径向空间较大装夹方式两对滚轮转轮支承，对压轮压紧，须承受定的翻倒力矩中心支承固定，靠摩擦力和平台的支承使圆筒夹紧立式比较安全可靠加工方式割具不动，圆筒靠滚轮的转动带动，两组滚轮保持较高的平行度圆筒不动，割具固定在回转台上立式比较容易实现加工所须运动空间卧式较小，但占用大量空间专机装卸难度为保证滚轮的平行度，滑动轮平行移动需用导轨限制专机直接安放在工作场地，不需固定立式比较容易拆装从表可以看出，卧式配置虽然尺寸和加工所需运动空间较小，但其对机床损害较大，所需装夹空间也较大，同时，卧式加工布置还需要有其他的附属装置，占地面积大，结构较复杂，并不利于工件的吊装和加工。从装夹方式加工方式和专机装卸难度各方面来看，立式方案要优于卧式方案。因此，根据节筒加工特点和技术要求，该设计采用立式内表面定心方式，将圆筒定位和夹紧装置合为体。工件不动，割具放置在回转台上，回转工作台回转进行工件加工，结构简单紧凑，便于圆筒吊装和加工。.机床工作原理按照实现功能的不同，大型节筒坡口数控等离子束加工机床可由工件定位夹紧装置回转工作台底座中央立柱外割具角度调整装