精密平面磨床是一種機(jī)械加工常用機(jī)床。對運(yùn)動平穩(wěn)性、換向精度、換向頻率都有較高的要求。目前，平面磨床正向大型化、高速化發(fā)展，有些平面磨床的工作臺往復(fù)速度已經(jīng)達(dá)到40耐而n[〕。大型高速平面磨床的運(yùn)動慣性很大，當(dāng)其換向時，就會導(dǎo)致背壓急劇升高，從而引起換向沖擊，這會對機(jī)床發(fā)生災(zāi)難性的影響，所以換向平穩(wěn)性問題已成為制約磨床工作速度和加工精度提高的重要因素。
系統(tǒng)中的換向方式和換向控制參數(shù)對換向沖擊有決定性的作用，平面磨床采用液壓傳動。設(shè)計新的液壓換向系統(tǒng)已迫在眉睫。下面從換向方法和控制策略的角度來討論磨床的換向沖擊問題。
1、換向沖擊的機(jī)理
由于在其液壓系統(tǒng)中，當(dāng)液壓傳動平面磨床換向時。換向閥閥口瞬時關(guān)閉，油路突然斷開，使得回油腔的油液無法排泄。
m和v越大，可以看出。動能就越大，換向沖擊也就越大。對于大慣量高速運(yùn)行的平面磨床來說，其換向沖擊是巨大的這不僅影響了機(jī)床的加工精度，而且也妨礙了正常運(yùn)行與使用壽命。
人們都希望機(jī)床實(shí)現(xiàn)理想換向。所謂理想換向是指，通常。任何工況下，機(jī)床速度都可以依照某一理想曲線無突變的光滑減小，閥門關(guān)閉瞬間，速度剛好減為零，即動能全部轉(zhuǎn)化為熱能被損耗。理想的換向過程是無沖擊的
2、常用液壓傳動換向方法分析
下面對它作一個簡單的分析對比。當(dāng)前應(yīng)用于平面磨床的液壓傳動換向方法很多。>
2.1采用行程換向閥的換向方法
換向閥芯上聯(lián)出一拔桿，為采用行程換向閥換向。利用工作臺上的行程擋塊推動拔桿來實(shí)現(xiàn)自動換向。工作臺慢速運(yùn)動時，當(dāng)換向閥到達(dá)中間位置，不管液壓缸左右兩腔或是都通壓力油、或是都通回油、或是都封閉，這時，液壓缸兩腔沒有液壓力推動，都會使工作臺運(yùn)動停止，因而換向閥不能到達(dá)另一端，也就出現(xiàn)了所謂“死點(diǎn)”;另外當(dāng)工作臺高速運(yùn)動時，擋塊推動拔桿使換向閥變換方向非?？?，液壓缸的一腔壓力突然由工作壓力p降低到0另一腔則由0突然上升到p這就出現(xiàn)了極大的換向沖擊。目前這種系統(tǒng)應(yīng)用在小型磨床上的比較多。
2.2采用電磁換向閥的換向方法
由行程擋塊推動行程開關(guān)發(fā)出換向信號，行程換向閥改為電磁換向閥的換向方法。使電磁鐵動作推動滑閥換向，可以防止“死點(diǎn)”但它一種開關(guān)型液壓閥，根據(jù)指令瞬間開啟或閉合，即瞬時接通或切斷回油通道，這樣的液壓換向系統(tǒng)在換向時會有很大的沖擊發(fā)生。
2.3采用電液換向閥的換向方法
再由控制油推動主閥換向。先導(dǎo)閥沒有換向前，用電液換向閥替換電磁換向閥便構(gòu)成了一種新的換向方法。電液換向閥由先導(dǎo)閥電磁滑閥和主閥液動滑閥組成。此系統(tǒng)是通過先導(dǎo)閥換向切換控制油路。控制油路的油流方向不改變，換向閥總保持在原來的一端，主油路方向不改變，工作臺總是可以繼續(xù)前進(jìn)。一旦控制油路切換了方向，主閥閥芯就依照事先調(diào)定的速度移動到另一工作位置，主油路方向改變，工作臺也就換向運(yùn)動，防止了換向“死點(diǎn)”
這樣大慣量工作臺的動能就可以通過節(jié)流作用轉(zhuǎn)化為熱能而被消耗，電液換向閥主閥的控制油口大小是可調(diào)的即換向時間△t可以延長。能夠有效地減小換向沖擊，因此這種換向方法在很長時間內(nèi)居于主導(dǎo)地位。但其換向參數(shù)只能事先調(diào)定，不能根據(jù)工況的改變而改變，這對工況隨時改變的系統(tǒng)來說，不可能實(shí)現(xiàn)理想的換向。配合理想控制曲線.平面磨床采用電液比例閥的液壓傳動換向系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了以主動減小流量來降低速度，最終達(dá)到平穩(wěn)無沖擊換向的目的一種智能控制型換向系統(tǒng)，工況改變的情況下也能實(shí)現(xiàn)理想換向。這種液壓傳動換向系統(tǒng)對輸出的位移或速度實(shí)現(xiàn)了很好的智能化控制，使得換向過程具有一定的可控制性，因而有非常廣泛的應(yīng)用范圍
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