由于液壓沖床的廣泛適用性,利用液壓沖床進(jìn)行加工生產(chǎn)的工藝是多種多樣的,因此液壓沖床的本體結(jié)構(gòu)形式也是多種多樣的。從機(jī)架形式看,有立式與臥式。從機(jī)架組成方式看,有立柱式、單臂式和框架式,立柱式又可分為四柱、雙柱、三柱及多柱式等。從工作缸的數(shù)量看,有單缸、雙缸及多缸之分。
框架式結(jié)構(gòu)是液壓沖床本體結(jié)構(gòu)中常用的另一種結(jié)構(gòu)形式,可分為組合框架式和整體框架式兩大類,廣泛應(yīng)用于塑料制品、粉末冶金、薄板沖壓及擠壓液壓沖床中。
整體框架可以是整體焊接框架或整體鑄鋼框架,一般均為空心箱形結(jié)構(gòu),抗彎性能較好,立柱部分做成矩形截面,便于安裝平面可調(diào)導(dǎo)向裝置。立柱也可做成“II”字形,以便在兩側(cè)安裝電氣控制元件及液壓元件。
組合框架式由上、下橫梁及兩個(gè)立柱組成,之間靠拉緊螺栓(一般是四根)連接和緊固,在橫梁和立校的接合面上用鍵定位,活動(dòng)模梁靠安裝在立桂內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向裝置進(jìn)行導(dǎo)向,其橫梁或立柱可以是鑄鋼件,也可以是銅板焊接件。這種結(jié)構(gòu)基本上與閉式機(jī)械壓力機(jī)的框架相似,圖3-5所示為框架式液壓沖床的結(jié)構(gòu)。
框架式結(jié)構(gòu)具有如下特性:
(1)剛性好這是框架式結(jié)構(gòu)最顯著的優(yōu)點(diǎn)。整體框架式由于將上、下橫梁與立往直接鑄或焊為一個(gè)整體,取消了螺紋聯(lián)接,徹底避免了長期載荷作用下螺母會(huì)松動(dòng)的缺陸,同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)一般均選用較小的許用應(yīng)力以限制機(jī)身的變形,保證了機(jī)架具有較高的剛度。
對于組合框架式結(jié)構(gòu),由于采用了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),當(dāng)承受工作負(fù)荷時(shí),框架所產(chǎn)生的變形量較小,并且當(dāng)活動(dòng)橫梁受到偏心載荷時(shí),活動(dòng)橫梁偏轉(zhuǎn)所引起的側(cè)推力均由立校來承受,拉桿不受彎矩作用,自子立柱的橫向尺寸較大,且多為箱形結(jié)構(gòu),抗彎性能很好,因此這種結(jié)構(gòu)剛性好。
(2)導(dǎo)向精度高活動(dòng)橫梁的運(yùn)動(dòng)是靠安裝在框架上的平面可調(diào)導(dǎo)向裝置進(jìn)行導(dǎo)向, 且間隙可以調(diào)整,大大提高了抗側(cè)推力的能力,同時(shí)立柱的抗彎能力好,受側(cè)推力作用時(shí)彎曲變形小,因此導(dǎo)向精度較高。
(3)疲勞能力較強(qiáng)這主要是指組合框架式而言。在梁柱式結(jié)構(gòu)中,立柱在偏心裁 荷作用下將承受拉彎聯(lián)合作用而處于復(fù)雜受力狀態(tài),其應(yīng)力循環(huán)為脈動(dòng)循環(huán)方式。而在組合框架式結(jié)構(gòu)中,將原來的立柱改為由高強(qiáng)度材料制成的拉緊螺栓來承受拉力和由空心立柱來承受彎矩及軸向壓力,大大改善了立柱的受力情況,提高了框架的抗疲勞性能。
但框架式結(jié)構(gòu)也存在著制造成本高,操作不如梁柱式結(jié)構(gòu)方便等缺點(diǎn)。