这类带三角加强筋的L型双筒支撑件,在轻工输送线、小型自动化工作站的辅件安装场景里使用率极高,多数时候用来承接光电传感器安装支架、小型导向杆、管线固定卡扣这类负载不大但对安装位置精度有一定要求的附属部件,区别于厚重的铸钢承重支座,这类构件的设计初衷就是在满足支撑强度的前提下尽可能压缩自身重量,减少对安装基面的额外负载。
从结构细节来看,两个垂直排布的空心筒身是核心的安装定位结构,长筒身的轴向长度更长,一般作为主固定端,用来穿装铰轴或者锁紧螺栓,和设备的主安装基面做刚性连接,短筒身的孔径和长筒保持一致,主要用来连接需要调整角度或者相对位置的外接部件,两个筒身之间的三角加强筋是整个构件的受力核心,筋板的厚度和筒身壁厚保持一致,沿着两个筒的中心连线方向做满焊式的实体衔接,避免两个筒身在受侧向力的时候出现连接处断裂的问题,实际测试下来,这种一体式的三角筋结构比单独用螺栓拼接的L型支架抗扭强度高40%以上,还能省去拼接装配的工序。
设计这类构件的时候,首先要确认的是两个安装孔的中心距,这个尺寸直接决定了外接部件的活动范围,中心距的公差一般控制在±0.1mm以内,避免安装后外接部件出现卡滞或者位置偏移,筒身的内孔要做轻微的倒角处理,方便穿装螺栓或者销轴的时候快速对位,也能避免孔口的锐边割伤安装人员或者刮损配套零件的表面镀层。筒身的外圆不需要做额外的机加工,只要保证和内孔的同轴度在0.05mm范围内即可,毕竟这类支撑件不做回转运动,过高的外圆精度只会增加不必要的加工成本。
安装边界方面,长筒的下端面是和安装基面贴合的基准面,这个面的平面度要控制在0.02mm以内,保证锁紧后不会出现倾斜,整个构件安装后在垂直于筋板方向的最大外伸尺寸不会超过短筒的外圆直径,不会和周边的运动部件产生干涉,筋板的侧面和两个筒身的外圆做圆弧过渡,过渡半径取壁厚的1.5倍,既可以减少应力集中,也能避免3D打印或者注塑成型的时候出现缩痕缺陷。
实际应用中,这类构件如果用在有轻微振动的设备上,还可以在内孔里压装铜套或者尼龙衬套,减少销轴和筒身内壁的磨损,延长整个支撑结构的使用寿命,不需要额外增加润滑结构,维护起来十分方便。如果是用于食品加工类的设备,只需要把材质换成304不锈钢,表面做电解抛光处理,就能满足卫生级的使用要求,不需要对整体结构做大幅修改,适配性很强。
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