滑块行程计算
导轨的选型及计算
导轨的选型及计算按结构特点和摩擦特性划分的导轨类型见表6-1[5],各类导轨的主要特点及应用列于表中。
表6-1 导轨类型特点及应用导轨类型主要特点应用导轨类型 主要特点应用 滑动导轨1, 结构简单,使用维修方便。
2,未形成完全液体摩擦时低速易爬行 3,磨损大寿命低,运动精度不稳定普通机床,冶金设备上应用普遍滚动导轨 1,运动灵敏度高,低速运动平稳性好,定位精度高。
2,精度保持性好,磨损少,寿命长。
3,刚性和抗振性差,结构复杂成本高,要求良好的保护 广泛用于各类精密机床,数控机床,纺织机械等 塑料导轨1,动导轨表面贴塑料软带等与铸铁 或钢导轨搭配,摩擦系数小,且动静摩擦系数搭配,不易爬行,抗摩擦性能好。
2,贴塑工艺简单。
3,刚度较低,耐热性差容易蠕变主要应用与中大型机床压强不大的导轨应用日益广泛动压导轨 1,速度高(90m/min~600m/min),形成液体摩擦2,阻尼大,抗阵性好 3,结构简单,不需复杂供油系统,使用维护方便4,油膜厚度随载荷与速度而变化。
影响加工精度,低速重载易出现导轨面接触主要用语速度高,精度要求一般的机床主运动导轨 镶钢,镶金属导轨1,在支撑导轨上镶装有一定硬度的不钢板或钢带,提高导轨耐磨性,改善摩擦或满足焊接床身结构需要。
2,在动导轨上镶有青铜只类的金属防止咬合磨损,提高耐磨性,运动平稳精度高镶钢导轨工艺复杂,成本高。
常用于重型机床如立车,龙门铣床的导轨上静压导轨1,摩擦系数很小,驱动力小。
2,低速运动平稳性好 3,承载能力大,刚性,吸阵性好4,需要一套液压装置,结构复杂,调整困难各种大型,重型机床,精密机床,数控机床的工作台6.1 初选导轨型号及估算导轨长度X 方向初选导轨型号为494012GGB20BAL2P -⨯ [6]具体数据见《机械设计手册》9-149 Y 方向初选导轨型号为4109022GGB20AAL 1-⨯P导轨的运动条件为常温，平稳，无冲击和震动 为何选用滚动直线导轨副：1）滚动直线导轨副动静摩擦力之差很小，摩擦阻力小，随动性极好。
滑块行程名词解释
滑块行程名词解释1. 定义滑块行程（Slider Travel）是指滑块在其运动轨迹上的有效行程或位移。
滑块是一种常见的机械装置，由滑动配合面和导向面组成，通过外力作用使得滑块在导向面上做直线运动。
滑块行程是指滑块从起始位置到结束位置所经过的距离。
2. 结构和工作原理滑块通常由两部分组成：主体和导向装置。
•主体：主要由一块平面或带有凸起的零件构成，通常被称为滑块座。
它提供了一个平稳的表面，以便其他部件可以在其上运动。
•导向装置：用于引导和限制滑块的运动轨迹。
它通常由导向轨道、导向槽或导向柱等组成。
当外力作用于滑块时，它会沿着导向装置上的运动轨迹进行直线运动。
滑块行程取决于导向装置的设计和限制条件。
3. 应用领域3.1 机械工程在机械工程中，滑块行程是一个重要的参数，用于设计和分析各种机械装置。
例如：•滑动导轨：滑块行程决定了导轨的长度和滑动范围。
•传动装置：滑块行程可以影响传动装置的输出行程和速度比。
•线性驱动系统：滑块行程是选择适当的线性驱动器和导向装置的关键因素。
3.2 自动化控制在自动化控制系统中，滑块行程常用于位置控制和运动规划。
通过对滑块行程进行测量和监控，可以实现精确的位置控制和轨迹跟踪。
3.3 模具制造在模具制造过程中，滑块行程用于设计和调整模具的开合程度。
通过调整滑块行程，可以实现不同形状和尺寸的模具开合，从而生产出不同形状的产品。
4. 滑块行程的测量方法为了准确测量滑块行程，常用以下方法：•视觉测量：利用相机或传感器对滑块位置进行拍摄或监测，然后通过图像处理或信号处理技术计算出滑块行程。
•编码器测量：在滑块和导向装置上安装编码器，通过测量编码器输出的脉冲数来计算滑块行程。
•位移传感器测量：利用位移传感器（如线性变阻器、霍尔传感器等）直接测量滑块的位移，并计算出滑块行程。
5. 滑块行程的控制方法为了实现对滑块行程的精确控制，常用以下方法：•伺服控制：利用伺服电机和反馈系统对滑块位置进行闭环控制，以达到精确的位置控制和运动规划。
液压缸滑块行程
液压缸滑块行程
三梁四柱立式液压机滑块行程是指滑块从上止点到下止点所经过的距离，它是曲柄偏心量的2倍，它的大小也反映压力工作范围。
行程长，则能生产高度较高的零件，通用性大。
但四柱液压机的曲柄尺寸要加大，随之而来的是齿轮模数和离合器尺寸均要增大，三梁四柱立式液压机造价增加，而且工作时模具的导柱、导套可能脱离，影响工件精度和模具寿命。
因此，四柱液压机滑块行程并非越大越好。
一般滑块在经过自重下降时会进入正常状态，这样滑块的下行速度和主缸的压力是有关的，三梁四柱立式液压机的若无阀伺服液压系统的压力会增大，并不是压力越大下行的速度就会变快和变慢，压力大下行速度会更快。
当操作上模与下模接触时对下行速度是有着重要的影响的，但模具有下止点时它的滑块会停止，若是溢流阀的溢流，会出现速度减速现象。
铭泽三梁四柱立式液压机则采用的开关磁阻伺服电机来进行启动液压
泵的，并以无阀伺服的液压控制系统，实现完全智能化控制，操作安全。
线轨滑块选型计算
线轨滑块选型计算步骤如下：
1.计算所需要的负载。
根据实际使用情况，计算出所需要
的负载。
在计算负载时，需要考虑滑块与导轨之间的间隙、使用的附件重量、使用的工件重量等因素。
2.确定滑块的型号和数量。
根据计算出的负载，确定所需
要的滑块型号和数量。
在选择滑块时，需要考虑滑块的型号、数量、分布位置、运动方式等因素。
3.确定轨宽。
确定好滑轨的宽度，轨宽是决定其负载大小
的关键因素之一。
4.确定轨长。
确定滑轨的长度，这个长度是轨的总长，不
是行程。
滑轨长度选型公式为：全长=有效行程+滑块间距（2个以上滑块）+滑块长度×滑块数量+两端的安全距离。
5.确定精度等级。
根据设备需求确定精度等级，市面上目
前常见的精度等级有C级、H级和P级。
丝杆与滑块的运动方式
丝杆与滑块的运动方式
丝杆和滑块是机械传动中常用的配合件，它们之间的运动方式可以通过丝杆导程和滑块行程的关系来计算。
丝杆是一种具有高度精度的螺纹传动零件，通常由外圆柱面和螺旋槽组成。
当丝杆旋转时，滑块沿着丝杆轴线方向进行往复直线运动。
而滑块则是丝杆传动的配合件，也叫做丝杠螺母，一般由外圆柱面和内螺纹槽组成。
此外，丝杆和滑块之间的转换关系可以通过导程和行程来计算。
丝杆导程是指丝杆上螺旋槽的一个周期长度，通常表示为p，单位为毫米或英寸。
滑块的行程则是指它沿着丝杆轴线方向所能移动的长度，通常表示为L，单位也是毫米或英寸。
因此，当丝杆转一圈时，滑块全部行程就等于它移动的圈数。
至于丝杆的自锁性质，这是指当丝杆无驱动时，尽管滑块上连接有负载，负载因为重力会给滑块一个向下的直线动力，但是由于丝杆有自锁的性质，丝杆不会因此而旋转，而导致滑块向下滑动。
如需了解更多关于丝杆与滑块运动方式的信息，建议咨询机械工程师或查阅机械工程方面的专业书籍。
偏置曲柄滑块机构的行程速比系数
偏置曲柄滑块机构是一种常用的机械传动装置，其行程速比系数是衡量其性能的重要指标之一。
本文将从以下几个方面对偏置曲柄滑块机构的行程速比系数进行探讨。
一、偏置曲柄滑块机构的基本结构和工作原理偏置曲柄滑块机构由曲柄、连杆和滑块三部分组成，通过曲柄的旋转驱动连杆运动，进而带动滑块进行直线往复运动。
其工作原理如下：当曲柄旋转时，连杆由于铰接在曲柄和滑块上，会受到离心力的作用而产生往复运动，最终带动滑块进行直线往复运动。
二、行程速比系数的定义和计算方法行程速比系数是指偏置曲柄滑块机构在工作过程中，滑块在两个极值点（即最大位移点和最小位移点）的速度比值。
行程速比系数可用公式表示如下：\[S = \frac{v_{max}}{v_{min}}\]其中，S为行程速比系数，v_{max}为滑块在最大位移点的速度，v_{min}为滑块在最小位移点的速度。
通过测量这两个速度并代入公式中，即可得到偏置曲柄滑块机构的行程速比系数。
三、影响偏置曲柄滑块机构行程速比系数的因素1. 曲柄长度：曲柄长度的不同会影响到曲柄的旋转角度和速度，进而影响到连杆的往复运动速度，从而影响到滑块的速度，最终影响行程速比系数。
2. 连杆长度：连杆长度的变化会改变连杆的往复运动轨迹，进而影响到滑块的速度变化，从而影响行程速比系数。
3. 滑块质量和摩擦系数：滑块的质量和摩擦系数的变化会影响滑块的运动阻力，进而影响到滑块的速度，最终影响行程速比系数。
四、优化偏置曲柄滑块机构行程速比系数的方法1. 优化设计曲柄和连杆：通过合理设计曲柄和连杆的长度和结构，可以使偏置曲柄滑块机构在运动过程中速度更加均匀，从而优化行程速比系数。
2. 采用低摩擦材料和润滑方式：选择低摩擦系数的材料，并采用合适的润滑方式，可以降低滑块的摩擦阻力，从而优化行程速比系数。
3. 控制滑块质量和惯性：通过控制滑块的质量和惯性，可以减小滑块的惯性力，使其运动更加平稳，从而优化行程速比系数。
滑块行程的名词解释
滑块行程的名词解释滑块行程，又称为滑块冲程，是机械工程领域中常见的一个术语。
它描述了在运动部件中滑块从起始位置到结束位置所经历的线性移动距离。
滑块行程通常用来衡量机械装置的工作范围和可调节的灵活性，对于设计师和工程师来说，了解和控制滑块行程是至关重要的。
在机械装置中，滑块行程通常由一个滑块或者移动组件的运动轨迹来定义。
滑块行程的长度可以根据设计需要进行调整，从而满足不同的功能要求。
例如，如果一个装置需要进行较大的运动范围，那么滑块行程就应该相应地设置较长。
而对于需要精确控制的装置，滑块行程则可以相对较短，以便更精准地定位滑块。
滑块行程的长度可以通过调节活塞、导轨或其他机构来实现。
在某些情况下，滑块行程也可以通过连接杆、传动齿轮或螺旋副等机构来实现。
这些机构的作用是将旋转运动转化为线性运动，并控制滑块的行程。
滑块行程的设计与应用非常广泛。
它常常用于液压系统、气动系统、机械传动系统和工业自动化设备中。
例如，在液压系统中，滑块行程可以用来控制液压缸的伸缩范围，从而实现物体的升降和位置调整。
在气动系统中，滑块行程则可以用来控制气压缸的运动范围，实现工件的夹持和定位。
在机械传动系统中，滑块行程可以用来实现齿轮、链条或皮带等传动装置的移动距离调节。
在工业自动化设备中，滑块行程则可以用来控制机械手臂、输送带和装配线等设备的动作范围。
掌握滑块行程的概念和应用，对于工程师和设计师来说是非常重要的。
准确地了解和计算滑块行程可以确保机械装置的正常运行和可靠性。
在实际应用中，工程师需要考虑到材料的耐磨性、摩擦系数和润滑要求等因素，以便优化滑块行程的设计和调整方案。
总而言之，滑块行程作为描述机械装置运动范围的重要参数，在机械工程中扮演着重要的角色。
它的长度与机械装置的功能、性能和可靠性密切相关。
掌握滑块行程的概念和应用，对于各类机械设计和工程应用来说是必不可少的。
只有深入理解和合理运用滑块行程的概念，才能设计出更为优化和高效的机械装置，满足不同领域的实际需求。
滑块行程计算
3.6.1 按给定滑块行程的曲柄滑块机构设计解析法设计平面连杆机构的首要任务是：建立机构尺寸参数与给定运动参数的方程式。
不同的运动要求，所建立的方程式也就不同。
然后应用不同的数学方法和解算工具去求解方程式中的尺寸参数。
由上看出，同图解法设计一样，解析法设计随着机构类型不同和运动要求不同，也没有统一的方法可以套用。
求解尺寸参数时，同样也会出现有唯一解或无穷多解或无解的情况。
现给定滑块行程h，导路偏距e，附加要求为机构的最大压力角αmax=[α]，试用解析法设计一偏置曲柄滑块机构，确定曲柄长a和连杆长b。
在图3.6.1-1中作出机构两极限位置及机构具有最大压力角位置。
选取参考坐标系oxy，并设滑块在两极限位置的坐标为x1和x2。
即可得到以下三个方程图3.6.1-1(3.6.1-1)再根据机构具有最大压力角的位置，还可得到以下关系式：为计算方便，设，则上式变为(3.6.1-2) 在式(3.6.1-1)和(3.6.1-2)中共有四个方程，恰好能解四个待求的尺寸参数a、b、x1和x2。
为解方程可先作消元处理，将式(3.6.1-2)代入式(3.6.1-1)消去b，在式(3.6.1-1)中消去x2，得(3.6.1-3)(3.6.1-4)的二次方程组，但要解这个方程组就会导出一个四次方程，而解由此得到含有两个待求参数a和x1足够精确的近似解。
具体步骤如这个四次方程是较困难的。
为此可采用近似计算方法中迭代法来解出a和x1下：第一次迭代，先选择一个a的初始值，代入式(3.6.1-4)中求得第一次近似值。
然后将和代入式(3.6.1-3)中，一般不能满足此式，会出现误差，即第二次迭代，先确定a的变化步长，从而获得第二次迭代的a值为，将代入式(3.6.1-4)中求得。
然后将和代入式(3.6.1-3)中得第二次迭代的误差。
依次类推，第三次迭代直至第n次迭代。
若给定一个足够小的允许的误差值 ，经过n次迭代后，所得误差时，迭代计算就可以结束，对应的和值即为可取的近似值，然后由式(3.6.1-2)求得连杆长b。
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3.6.1 按给定滑块行程的曲柄滑块机构设计
解析法设计平面连杆机构的首要任务是：建立机构尺寸参数与给定运动参数的方程式。
不同的运动要求，所建立的方程式也就不同。
然后应用不同的数学方法和解算工具去求解方程式中的尺寸参数。
由上看出，同图解法设计一样，解析法设计随着机构类型不同和运动要求不同，也没有统一的方法可以套用。
求解尺寸参数时，同样也会出现有唯一解或无穷多解或无解的情况。
现给定滑块行程h，导路偏距e，附加要求为机构的最大压力角α
max
=[α]，试用解析法设计一偏置曲柄滑块机构，确定曲柄长a和连杆长b。
在图3.6.1-1中作出机构两极限位置及机构具有最大压力角位置。
选取参考坐标系oxy，并设滑块在
两极限位置的坐标为x
1和x
2。
即可得到以下三个方程
图3.6.1-1
(3.6.1-1)
再根据机构具有最大压力角的位置，还可得到以下关系式：
为计算方便，设，则上式变为
(3.6.1-2) 在式(3.6.1-1)和(3.6.1-2)中共有
四个方程，恰好能解四个待求的尺寸参数a、b、x
1
和x
2。
为解方程可先作消元处理，将式(3.6.1-2)代入式(3.6.1-1)消去b，在式(3.6.1-1)中消去x
2
，得
(3.6.1-3)
(3.6.1-4)
的二次方程组，但要解这个方程组就会导出一个四次方程，而解由此得到含有两个待求参数a和x
1
足够精确的近似解。
具体步骤如这个四次方程是较困难的。
为此可采用近似计算方法中迭代法来解出a和x
1
下：
第一次迭代，先选择一个a的初始值，代入式(3.6.1-4)中求得第一次近似值。
然后将和代入式(3.6.1-3)中，一般不能满足此式，会出现误差，即
第二次迭代，先确定a的变化步长，从而获得第二次迭代的a值为，将代入式(3.6.1-4)中求得。
然后将和代入式(3.6.1-3)中得第二次迭代的误差。
依次类推，第三次迭代直至第n次迭代。
若给定一个足够小的允许的误差值 ，经过n次迭代后，所得误差时，迭代计算就可以结束，
对应的和值即为可取的近似值，然后由式(3.6.1-2)求得连杆长b。
需要说明的有
1).关于初始值的选取。
的选取影响到迭代的收敛性和迭代速度。
在偏置曲柄滑块机构设计时，可参照对心曲柄滑块机构，滑块行程h等于两倍曲柄长度a的几何关系，可选取=0.5h较为合理。
2).关于计算步长的选取。
的选取主要影响到迭代的精度。
如果迭代中误差绝对值逐渐增大，则应改变的正、负号，使逐渐减小。
给定滑块行程h=1,偏距e=0.25（以上尺寸均为相对值），允许最大压力角α
=[α]=30º。
试设计偏
max
置曲柄滑块机构，确定曲柄长a和连杆长b。
解：选择a的初始值=0.5h，a的变化步长=0.002，设定允许的误差值δ=0.001，计算结果如下表。
迭代次数 a x
1δx
1 0.5000 0.9682458 -0.0635083
2 0.4980 0.9661801 -0.0476718
3 0.4960 0.9641141 -0.0318998
4 0.4940 0.9620478 -0.0161924
5 0.4920 0.9599812 -0.0005495
由计算结果可以看出，第5次迭代结束δ就小于给定的误差值了。
由此可将和值代入式(3.6.1-2)和式(3.6.1-1)得b=1.4840, x
2
=1.9599812 。
若设h=100mm，则e=0.25×100=25mm， a=0.4920×100=49.20mm， b=1.4840×100=148.40mm。