平面磨床是一种机械加工(gōng)常用(yòng)机床。对运动平稳性、换向精(jīng)度、换向频率都有(yǒu)较高的要求。目前,平面磨床正向大型化、高速化发展,有(yǒu)些平面磨床的工(gōng)作(zuò)台往复速度已经达到40耐而n[〕。大型高速平面磨床的运动惯性很(hěn)大,当其换向时,就会导致背压急剧升高,从而引起换向冲击,这会对机床发生灾难性的影响,所以换向平稳性问题已成為(wèi)制约磨床工(gōng)作(zuò)速度和加工(gōng)精(jīng)度提高的重要因素。
系统中(zhōng)的换向方式和换向控制参数对换向冲击有(yǒu)决定性的作(zuò)用(yòng),平面磨床采用(yòng)液压传动。设计新(xīn)的液压换向系统已迫在眉睫。下面从换向方法和控制策略的角度来讨论磨床的换向冲击问题。
1 换向冲击的机理(lǐ)
由于在其液压系统中(zhōng),当液压传动平面磨床换向时。换向阀阀口瞬时关闭,油路突然断开,使得回油腔的油液无法排泄。
m和v越大,可(kě)以看出。动能(néng)就越大,换向冲击也就越大。金机通提示,对于大惯量高速运行的平面磨床来说,其换向冲击是巨大的这不仅影响了机床的加工(gōng)精(jīng)度,而且也妨碍了正常运行与使用(yòng)寿命。
人们都希望机床实现理(lǐ)想换向。所谓理(lǐ)想换向是指,通常。任何工(gōng)况下,机床速度都可(kě)以依照某一理(lǐ)想曲線(xiàn)无突变的光滑减小(xiǎo),阀门关闭瞬间,速度刚好减為(wèi)零,即动能(néng)全部转化為(wèi)热能(néng)被损耗。
2 常用(yòng)液压传动换向方法分(fēn)析
下面对它作(zuò)一个简单的分(fēn)析对比。当前应用(yòng)于平面磨床的液压传动换向方法很(hěn)多(duō)。
2.1采用(yòng)行程换向阀的换向方法
换向阀芯上联出一拔杆,為(wèi)采用(yòng)行程换向阀换向。利用(yòng)工(gōng)作(zuò)台上的行程挡块推动拔杆来实现自动换向。工(gōng)作(zuò)台慢速运动时,当换向阀到达中(zhōng)间位置,不管液压缸左右两腔或是都通压力油、或是都通回油、或是都封闭,这时,液压缸两腔没有(yǒu)液压力推动,都会使工(gōng)作(zuò)台运动停止,因而换向阀不能(néng)到达另一端,也就出现了所谓“死点”;金机通提示当工(gōng)作(zuò)台高速运动时,挡块推动拔杆使换向阀变换方向非常快,液压缸的一腔压力突然由工(gōng)作(zuò)压力p降低到0另一腔则由0突然上升到p这就出现了极大的换向冲击。目前这种系统应用(yòng)在小(xiǎo)型磨床上的比较多(duō)。
2.2采用(yòng)電(diàn)磁换向阀的换向方法
由行程挡块推动行程开关发出换向信号,行程换向阀改為(wèi)電(diàn)磁换向阀的换向方法。使電(diàn)磁铁动作(zuò)推动滑阀换向,可(kě)以防止“死点”但它一种开关型液压阀,根据指令瞬间开启或闭合,即瞬时接通或切断回油通道,这样的液压换向系统在换向时会有(yǒu)很(hěn)大的冲击发生。
2.3采用(yòng)電(diàn)液换向阀的换向方法
再由控制油推动主阀换向。先导阀没有(yǒu)换向前,用(yòng)電(diàn)液换向阀替换電(diàn)磁换向阀便构成了一种新(xīn)的换向方法。電(diàn)液换向阀由先导阀電(diàn)磁滑阀和主阀液动滑阀组成。此系统是通过先导阀换向切换控制油路。控制油路的油流方向不改变,换向阀总保持在原来的一端,主油路方向不改变,工(gōng)作(zuò)台总是可(kě)以继续前进。金机通提示,一旦控制油路切换了方向,主阀阀芯就依照事先调定的速度移动到另一工(gōng)作(zuò)位置,主油路方向改变,工(gōng)作(zuò)台也就换向运动,防止了换向“死点”。这样大惯量工(gōng)作(zuò)台的动能(néng)就可(kě)以通过节流作(zuò)用(yòng)转化為(wèi)热能(néng)而被消耗,電(diàn)液换向阀主阀的控制油口大小(xiǎo)是可(kě)调的即换向时间△t可(kě)以延長(cháng)。能(néng)够有(yǒu)效地减小(xiǎo)换向冲击,因此这种换向方法在很(hěn)長(cháng)时间内居于主导地位。但其换向参数只能(néng)事先调定,不能(néng)根据工(gōng)况的改变而改变,这对工(gōng)况随时改变的系统来说,不可(kě)能(néng)实现理(lǐ)想的换向。配合理(lǐ)想控制曲線(xiàn).平面磨床采用(yòng)電(diàn)液比例阀的液压传动换向系统。实现了以主动减小(xiǎo)流量来降低速度,达到平稳无冲击换向的目的一种智能(néng)控制型换向系统,工(gōng)况改变的情况下也能(néng)实现理(lǐ)想换向。这种液压传动换向系统对输出的位移或速度实现了很(hěn)好的智能(néng)化控制,使得换向过程具(jù)有(yǒu)一定的可(kě)控制性,因而有(yǒu)非常广泛的应用(yòng)范围。