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精密工具磨床的换相的过程

2021-04-09 16:47:09

精密工具磨床的换相的过程

精密工具磨床是一类机械加工制造常见数控车床。对运动平稳性、换相精度、换相频率都有较高的要求。目前,工具磨床正向大型化、高速化发展,有些工具磨床的工作台往复速度已经达到40耐而n[〕。大中型髙速工具磨床的运动惯性很大,当其换相时,就会导致背压急剧升高,从而引起换相冲击,这会对数控车床发生灾难性的影响,所以换相平稳性问题已成为制约磨床工作速度和加工精度提高的重要因素。


系统中的换相方法和换相控制参数对换相冲击有决定性的作用,工具磨床采用液压传动。设计新的液压换相系统已迫在眉睫。下面从换相方法和控制策略的角度来讨论磨床的换相冲击问题。

1、换相冲击的机理

由于在其液压系统中,当液压传动工具磨床换相时。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,可以看出。动能就越大,换相冲击也就越大。对于大惯量高速运行的工具磨床来说,其换相冲击是巨大的这不仅影响了数控车床的加工精度,而且也妨碍了正常运行与使用寿命。

人们都希望数控车床实现理想换相。正所谓理想化换相是指,通常。任何工况下,数控车床速度都可以依照某一理想化曲线无突变的光滑减小,阀门关闭瞬间,速度刚好减为零,即动能全部转化为热能被损耗。理想化的换相过程是无冲击的


2、常见液压传动换相方法分析

下面对它作一个简单的分析对比。当前应用于工具磨床的液压传动换相方法很多。

液压平面磨床

2.1采用行程换向阀的换相方法

换向阀芯上联出一拔杆,为采用行程换向阀换相。运用工作台上的行程挡块推动拔杆来实现自动换相。工作台慢速运动时,当换向阀到达中间位置,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,液压缸两腔没有液压力推动,都会使工作台运动停止,因而换向阀不能到达另一端,也就出现了正所谓“死点”;另外当工作台髙速运动时,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作压力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相冲击。目前这种系统应用在小型磨床上的比较多。


2.2采用电磁换向阀的换相方法

由行程挡块推动行程开关发出换相信号,行程换向阀改为电磁换向阀的换相方法。使电磁铁动作推动滑阀换相,可以防止“死点”但它一类开关型液压阀,根据指令瞬间开启或闭合,即瞬时接通或切断回油通道,这样的液压换相系统在换相时会有很大的冲击发生。


2.3采用电液换向阀的换相方法

再由控制油推动主阀换相。先导阀没有换向前,用电液换向阀替换电磁换向阀便构成了一类新的换相方法。电液换向阀由先导阀电磁滑阀和主阀液动滑阀组成。此系统是通过先导阀换相切换控制油路。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,工作台总是可以继续前进。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作位置,主油路方向改变,工作台也就换相运动,防止了换相“死点”


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