數控車輪車（chē）床液壓係統設（shè）計-特種加工機床網-數控機（jī）床市場網

您現（xiàn）在的位置：特種加工（gōng）機床網> 技術前沿> 數控車（chē）輪車床液壓係統設計

數控車輪車床液壓係統設計

2017-1-9 來源：青海鹽湖工業（yè）股份有限公司作者：馬世雲

摘要：介紹某數控（kòng）車輪車（chē）床液壓係統設計，包括關鍵（jiàn）技術的（de）應用，以及試製中遇到的問題（tí）的處理，分析其結構原理、特點及元件（jiàn）選擇的原則（zé）。

關鍵詞：數控（kòng）車輪車床液壓係統；比例減壓閥；油缸同步

機床工業是整個製造業的基礎，而高速、高（gāo）效環保、智能化、機床功能的複合化是數控機床發展的方向。某數控車（chē）輪車床液壓係統（tǒng）主要以節能、高效、環保為根本出發點，完成對工件的加工，機床的主要傳動是摩（mó）擦傳動，工件裝卡容易，盡可能減少切削（xuē）廢料，維修車輪時減（jiǎn）少切削量，保證材料的（de）利用率。

該機床的電（diàn）氣控製係統是西門子８４０Ｄ，工（gōng）件的旋轉和刀具的進給由機械控製，液壓部分主要控製工件的抬起、工件在切削過程中的浮動，也就（jiù）是摩（mó）擦傳動。液壓主要完（wán）成工件（jiàn）的裝卡，工件因毛胚不規則問（wèn）題（tí）易導致傳動上的失衡。主要用氣動完成工件的（de）測量。

該液壓係統（tǒng）主要（yào）的難點：因工件（jiàn）的重力導致液（yè）壓係統（tǒng）壓力的改變（biàn），主要應用比例減壓閥控製；工件托起油缸（gāng）的同步（bù）問題由可調式調速閥實現；工（gōng）件加工完成後，為了解決下降時突然竄動，下降由（yóu）可調式節流閥控製。

１.車輪車（chē）床（chuáng）的工作原理車（chē）輪車床的工作（zuò）原（yuán）理見圖１。

圖１　車輪車床的工作原理

２.車輪車床的機（jī）床（chuáng）結（jié）構（gòu）

車輪車床的機（jī）床結構見圖２、３。

圖２　車輪車（chē）床的機床結構圖（一）

圖３　車（chē）輪車床的機床結構圖（二）

３.車（chē）輪車床液壓元件的選用

考慮空載時機床液壓係統支撐油缸速度和摩擦輪持續加載時高壓，選用雙聯泵，有低壓大流（liú）量和高壓小流量；考（kǎo）慮到工（gōng）件重力（lì）的變化，選用比（bǐ）例減壓閥隨時調整持續加（jiā）載時的壓力；考慮到切削中間可能出現係統停止工（gōng）作，或沒有壓力造成工件掉下的情況，選用液控單向閥（fá）。

４.車輪車床液（yè）壓工作原理

雙連泵由（yóu）低壓變量葉片泵和高壓柱塞泵組（zǔ）成，在係統中（zhōng）的作（zuò）用是工作的時候用高壓，快速上（shàng）升時低壓變量泵補充流量，即快速時能快速，有（yǒu）負載時就轉為（wéi）高壓（yā）。單向閥的主要作用是實現雙泵供油的（de）快速運動回（huí）路（lù）。比例減壓閥的作用是實現負載變化時壓力（lì）的隨動。換向閥的（de）主要作用（yòng）是控（kòng）製油缸的升起、下降，工（gōng）件的持續加載。調速閥的（de）作用是調整油缸的同步性，保證油缸空（kōng）載時的同步。液控單向閥的（de）作用是保證係統停止運轉時的安全。

圖４　車輪車床液壓係統原理圖

液壓（yā）動作順序：換向閥８通電，４個抬升油缸上升（shēng），上升到位，把車輪從導軌推到４個（gè）抬升油缸上方。壓下裝置和外（wài）軸箱支撐（chēng）固（gù）定車輪。閥４、５、８通電，持續加載。機械摩擦輪帶動車輪轉動，刀架（jià）開始切削（xuē）。完成切削，撤掉持續加（jiā）載，閥８通電，抬升油缸下降，完成一個循環。

５.比例（lì）閥在車輪車床中的作用和試製時遇到的（de）問題（tí）

比例閥在該液壓（yā）係統中的作用是根據車輛輪對的重力調整壓力，使持續加載始終在一個合理的範（fàn）圍，不能太大導（dǎo）致壓下裝置（zhì）被頂壞；在車輪加工時不能（néng）太小，摩擦力小不能克服切削（xuē）力時，切削時會（huì）造成打滑。該液（yè）壓係統中設置了壓力傳感器，能直接把係統壓力（lì）反映到（dào）電氣係統，在操作按（àn）鈕站上安裝（zhuāng）了比例減壓閥（fá）的輸入電壓控製按鈕，能隨（suí）時調整係統的持續加載壓力。

在機床調試初遇（yù）到（dào）的比例閥導致的抬升油缸的問題解析：油缸抬升到位，工件裝（zhuāng）卡完成，持續加載時，抬升油缸不能保持，壓力傳（chuán）感器上的壓（yā）力為０.. ３ＭＰａ，此壓力（lì）不足以抬起４個抬升油（yóu）缸。檢查發現不是泄漏問題造成（chéng）的壓力流失，然後檢測（cè）比例減壓閥（fá）輸入電壓，發現輸入電壓太小，使比例減壓閥（fá）處在大概關閉的（de）位置，導致係統沒有壓力（lì）。

６.４個抬升油缸（gāng）的同步

剛開始設計此液（yè）壓係統的時候沒有考（kǎo）慮到４個抬升油缸（gāng）的同步問題。因為油缸抬升時沒有負載，是空（kōng）載上升，試製後（hòu）發現抬升時４個（gè）油缸逐個抬起，雖然對機床大的功能方（fāng）麵沒有影響，但是感覺（jiào）不舒服，現場安裝人員（yuán）也針對這個情況給（gěi）作者提出了（le）意見。對此問題做出了兩個方案：一個是用（yòng）分流集流閥控製４個油缸，另一個（gè）是每個（gè）油缸都加一個調速閥。比較兩個（gè）方案發現（xiàn）：用分流集流閥需要改動的（de）地方太多，集成塊（kuài）需要重（chóng）新設計；而調速閥則沒那麽麻煩，疊加上就可（kě）以。對原理圖進行修改，安裝上實物，對４個油缸上的調速閥微調，感（gǎn）覺效（xiào）果還可以，基本上能實現同步上升。

７.油（yóu）缸在下降時的突然竄動問題

在試製時發現，在持續加載切削完成後，撤掉持續加（jiā）載（zǎi）下降（jiàng）的過程中，負載造（zào）成抬升油缸突然竄動。針對此問題，特在（zài）油缸下降回油上增加一（yī）個節流閥，增加回油背壓，使油缸在下降時有個緩衝，解決了突（tū）然竄（cuàn）動。

８.結束語

設計的車輪（lún）車床液（yè）壓係統在試製過程中發現的問（wèn）題已經進行（háng）解決了，已成（chéng）功應用於產品，用戶反（fǎn）映良好。

投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯係本網編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

更多（duō）相關信息

名企推薦

業界視點

| 更多

行業數據

| 更多

博文選萃

| 更多