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    平面磨床的换向进程

    目录:技术文献发布时间:2018-04-04 11:52:01点击率:

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    1、换向冲击的机理

    由于在其液压系统中 ,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 ,可以看出。动能〓就越大 ,换向冲击也就越大。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▲精度 ,而且也妨碍了正常运行与使用寿命。

    人们都希望机床实现理想换向。所谓理想换向是指 ,任何工▲况下 ,机床速度都可以依照某一理想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。理想的换向过程是无冲击的

    2、常用液压传动换向方法分析

    下面对它作一个简单的分析对比。当前应用于平面磨床的液压传动换向方法很多。

    2.1采用行程换向阀的换向方法

    换向阀芯上  联出一拔杆 ,为采用行程换向阀换向。利用工▲作台上  的行程挡块推动拔杆来实现自动换向。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 了所谓“死点”;另外当工▲作台高速运动时 ,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▲作压力p降低到0另一腔则由0突然上  升到p这就 出现了极大的换向冲击。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 ,行程换向阀改为电磁换向阀的换向方法。使电磁铁动作推动滑阀换向 ,可以防止“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很大的冲击发生。

    2.3采用电液换向阀的换向方法

    再由控制油推动主阀换向。先导阀没有换向前 ,用电液换向阀替换电磁换向阀便构成了一种新的换向方法。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▲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▲作台也就换向运动 ,防止了换向“死点”

    这样大惯量工▲作台的动能〓就可以通过节流作用转化为热能〓而被消耗 ,电液换向阀主阀的控制油口大小是可调的即换向时间△t可以延长。能〓够有效地减小换向冲 击 ,因 此这种换向方法在很长时间内居于主导地位。但其换向参数只能〓事先调定 ,不能〓根据工▲况的改变而改变 ,这对工▲况随时改变的系统来说 ,不可能〓实现理想的换 向。

    3、电液比例换向系统

    工▲况改变的情况下 ,上  述换向方法都是主动控制型换向。无法适应新工▲况对换向的要求 ,另外都会发生一定的换向冲击。于是采用电液伺服阀并实行闭环控制的液 压换向系统应运而生。这种系统是一种智能〓控制换向系统 ,由微型计算︻机实现对其换向机构的自动化控制。该方案既充分利用了电液伺服阀的各种优点 ,又●可将多种 成熟的微机控制技术应用到系统上  。这种液压换向系统换向精度很高 ,而且冲击较小 ,使得大型高速平面磨床的换向平稳性得到极大的提高。

    所以这种换向系统一般只适用于较高精度要求的系统中。但因 电液伺服阀结构复杂、造价高且抗污染能〓力差。

    研←究将电液比例阀引人大型高速平面磨床的液压换向系统中。电液比例阀是介于开关型的液压阀与伺服阀之间的一种液压元件。除了控制精度及响应快速性方面还 不如伺服阀外 ,因 此。其它方面的性能〓№和控制水平与伺服阀的相当 ,其动、静态性能〓足以满足大多数工▲业↘应用的要求 ,而且其抗污染性强且造价低。

    与采用电液伺服阀的液压换向系统工▲作原理类似 ,采用电液比例阀的液压换向系统。通过微机输入控制比例阀阀芯的开度大小 ,来实现对平面磨床工▲作台的运动位 移或速度的控制 ,而进行换向的这种系统的阀芯位移是由微机输人的控制曲线来调节的所以能〓够实现适时对比例阀阀芯开度大小进行调节 ,能〓适应各种不同的工▲作情 况。平面磨床采用该液压换向系统进行换向时 ,配合以理想控制曲线便能〓实现理想的平稳无冲击换向过程。此过程中 ,工▲作台的动能〓同样是通过节流作用转化为热能〓 而消耗的对于大型高速平面磨床来说 ,该换向系统具有很高的使用价值。

    4、控制战略的研←究

    换向阀主阀芯的运动规律对于换向冲击№和换向性能〓有决定性的作用 ,换向过程中。称这种阀芯运动规律为控制曲线。对于电液比例换向系统的设◢计来说 ,最重要的 就是控制曲线的选定。而控制策略的研←究 ,也就是寻找一条理想控制曲线 ,使得电液比例换向系统实现平稳无冲击换向。通常的适用条件下 ,理想控制曲线是一条光 滑的高次曲线 ,换向初始时刻加▆速度由0逐渐增加▆ ,消除了激进等减速曲线在开始时加▆速度突变而产生的冲击。然后加▆速度取▓得最大值 ,实现快速减速 ,当速度快接 近0时候 ,加▆速度减小 ,平稳过渡到0这种曲线很好地克服了激进等减速曲线的局限性 ,而且还解决了提高工▲作速度与提高换向精度之间的矛盾。无论换向时的初速 度有多大 ,只要控制液压缸依照理想曲线运动 ,理论上  就能〓在换向终点实现零冲击№和零误差。

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