
精密平(píng)麵磨床是(shì)一(yī)種機械加工常用機床。對運動平穩性(xìng)、換向精度、換向頻率都有較高的要求。目前,平麵磨床正向大(dà)型化、高速化發展,有些平麵磨床的(de)工作台往複速(sù)度已經達到40耐而n[〕。大型高速平麵磨床的運動(dòng)慣性很大,當其換向時,就會導致背壓急劇升高,從而引起換向衝擊,這(zhè)會對機床發生災難性的影響,所以換向平穩性問題已成為(wéi)製約(yuē)磨(mó)床工作速度和加工精度提高的重要因素(sù)。
係統中的換向(xiàng)方式和換向控製參數對換向衝擊有決定性的作用,平麵磨床采用液壓傳動。設計新的液(yè)壓換向係統已迫在眉睫。下麵(miàn)從換向方法(fǎ)和控製(zhì)策略的角度來(lái)討論磨床的(de)換(huàn)向衝擊問題。
1、換向衝擊的機理
由(yóu)於在其液壓係統中,當液壓(yā)傳(chuán)動平麵磨床換向時。換向閥閥口瞬時關閉,油路(lù)突然斷開,使得回油腔的油液無法排泄。
m和v越大,可以看出(chū)。動能就越大,換向衝擊也就越大。對於大慣量高速運行的平(píng)麵磨(mó)床來說,其換向衝擊是巨大的這不僅影響了機床的加工精度,而且也妨礙了正常運行(háng)與使用壽命。
人們都希(xī)望機床實現理想(xiǎng)換(huàn)向。所謂理想換向是指,通常。任何工況下,機床速度都可以依照某一理想曲線無突變的光滑減小,閥門(mén)關閉瞬間,速度剛(gāng)好減為零,即動能全部轉化為熱能被損耗。理想的換向過程是無衝(chōng)擊的
2、常用液壓(yā)傳(chuán)動換向方法分析
下麵對它作一個簡單的(de)分析對比。當前應(yīng)用於平麵磨床的液壓傳動換向方法(fǎ)很多。>
2.1采用行(háng)程換向閥的換(huàn)向方法
換向閥芯上聯出一拔杆,為采用行程換向閥換向。利用工作台上的行程擋塊推動拔杆來(lái)實現自動換向。工作台慢速運動時,當換向閥到達中間位置,不(bú)管液壓缸左右兩腔或是都通壓力油、或是都通回油、或是都封(fēng)閉,這時,液壓缸兩(liǎng)腔沒有液壓力(lì)推動(dòng),都會使工作台運(yùn)動停止,因而換向閥不能到達另(lìng)一端,也就出現了所謂“死點”;另外當工作台高速(sù)運動時,擋塊(kuài)推動拔杆使(shǐ)換向(xiàng)閥變換方向非常(cháng)快,液(yè)壓(yā)缸的一腔壓力突然由工作(zuò)壓力p降低到0另一腔則由0突然上升到p這就出現(xiàn)了極大的換(huàn)向衝擊。目前這(zhè)種係(xì)統應用在小型磨床上的比較多。
2.2采(cǎi)用電(diàn)磁換向(xiàng)閥的換向方法
由行程擋(dǎng)塊推動行程開關發出換向信號(hào),行程換向閥改(gǎi)為電磁(cí)換向閥的換向方法。使電磁鐵動作推動滑閥換向,可以防止“死點”但它一(yī)種開關型(xíng)液壓閥,根據指令瞬間開(kāi)啟(qǐ)或閉合,即瞬時(shí)接通或切斷回油通(tōng)道(dào),這樣(yàng)的液(yè)壓換(huàn)向係統(tǒng)在換向時(shí)會有很大的衝擊發生(shēng)。
2.3采(cǎi)用電液換(huàn)向閥的換向(xiàng)方法
再由控製油推動主閥換向。先導閥沒(méi)有換向前(qián),用電(diàn)液換向閥替(tì)換電磁(cí)換向閥便構成了一種新的換向方法。電液換向閥由先導閥電磁滑閥和主閥液動(dòng)滑閥(fá)組成。此係統是通過先導閥換向切換控(kòng)製油路。控製油(yóu)路的油流方向不改變,換向閥總保持(chí)在原來的一端,主油路(lù)方向不改變,工作台總是可以繼(jì)續前進。一旦控製(zhì)油路(lù)切換了方向(xiàng),主(zhǔ)閥閥芯就依(yī)照事先調定的速(sù)度移動到另一工作位置,主油路方向改變,工作台(tái)也就換向運動,防止了換向“死點”
這樣大慣量工作台(tái)的動能就可以通過節流作(zuò)用轉化為熱能(néng)而被消耗,電液換向閥(fá)主閥的控製油口大(dà)小是可調的即換(huàn)向時間△t可以延長。能夠有效地減小換向衝擊,因此這種換向方法在很長時間內居於主導地位(wèi)。但其換向參(cān)數隻能事先調定,不能根據(jù)工況的改變(biàn)而改變,這對工況(kuàng)隨時改變(biàn)的係統來說,不可能實現理想的換向(xiàng)。配合理想控製曲(qǔ)線.平麵磨床采用電液(yè)比例閥的液壓傳動換向係統。實現了以主(zhǔ)動(dòng)減小流(liú)量來降低速度,最終達到平穩無(wú)衝擊換向的目的一種智能控製型換向係統,工況改變的(de)情況下也能實現理想換向(xiàng)。這種液壓傳動(dòng)換向係統對輸出的位移或速度實現了很好的(de)智能化(huà)控製,使得換向過程具有一定的可控製性,因而有非常廣泛的應用範圍(wéi)