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偏載下快鍛液壓機主缸球鉸結構設計分析

        快鍛壓機是鍛造行業(yè)自動化生產(chǎn)過程中不可或缺的母機，在提高生產(chǎn)率、改善生產(chǎn)條件、降低勞動強度、提高鍛造質(zhì)量方面具有非常重要的意義。工作缸作為高精尖智能化大型鍛壓設備的動力執(zhí)行元件，其結構設計的合理性、強度、壽命等決定了整機性能的優(yōu)劣。在自由鍛造過程中，鍛造工作環(huán)境惡劣，工作缸工作過程中不僅受到來自液壓系統(tǒng)的壓應力、而且還受到偏載所帶來側推力及熱應力、摩擦力等，有時甚至還會受到一定的沖擊力，導致柱塞拉毛、液壓缸的密封、導套受損、甚至破壞，嚴重影響工作缸性能。為了降低偏載對主缸密封、導套等的損傷，目前主缸柱塞聯(lián)結結構主要采用雙球鉸結構形式。通過對球鉸結構設計參數(shù)對主缸的抗偏載能力及對導套及密封的側推力的影響規(guī)律做細致深入的研究，得出如下結論：

（1）球鉸結構設計參數(shù)中的最大張角決定了球鉸的抗偏載能力及受力情況。

（2）球鉸摩擦圓半徑、球鉸所受的摩擦力矩與球面最大張角的關系為類余弦曲線，且二者隨著球面最大張角的增加成周期性波動，波動周期為約為10°，穩(wěn)定波動張角范圍約為5°。

（3）偏載工況下，柱塞對導套及密封的徑向側推力也呈現(xiàn)出類余弦曲線規(guī)律，且隨著球面最大張角的增加成周期性波動，波動周期為約為10°，穩(wěn)定波動張角范圍約為5°。

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