【摘 要】數(shù)控型回轉(zhuǎn)工作臺(tái)設(shè)計(jì)目標(biāo)一般傾向于高精度零件加工，因此在用戶使用大扭矩切削時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸夾緊力不足的現(xiàn)象，針對(duì)這種現(xiàn)象本文提出了一種整改方案來增大轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)夾緊力，同時(shí)提出一種夾緊力的檢測(cè)方法，便于用戶根據(jù)夾緊力數(shù)據(jù)制訂相應(yīng)的加工進(jìn)給量。

【關(guān)鍵詞】夾緊力 換向閥 扭矩 檢測(cè)方法

一、概述

隨著科技的進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)主導(dǎo)了機(jī)械加工行業(yè)，伴隨著零件加工的復(fù)雜化，與數(shù)控機(jī)床配套的附件機(jī)床也大量的進(jìn)行了使用，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)就是附件機(jī)床的一種。隨著機(jī)械加工高精高速的要求數(shù)控型回轉(zhuǎn)工作臺(tái)設(shè)計(jì)目標(biāo)一般傾向于高精度零件加工，因此很多時(shí)候?qū)C(jī)床夾緊力的要求已經(jīng)很低。但是用戶一但使用大扭矩切削時(shí)就會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸夾緊力不足的現(xiàn)象，針對(duì)這種現(xiàn)象本文提出了一種方案來增大轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)夾緊力，同時(shí)提出一種夾緊力的檢測(cè)方法，便于用戶根據(jù)夾緊力數(shù)據(jù)制訂相應(yīng)的加工進(jìn)給量。

二、解決方案

轉(zhuǎn)臺(tái)在正常的工作狀態(tài)下，為保證回轉(zhuǎn)軸（臺(tái)面）受力不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，因此我們會(huì)將回轉(zhuǎn)軸夾緊體夾上，此時(shí)支持轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)的靜壓油仍然供給。這時(shí)的夾緊力僅能滿足設(shè)計(jì)提供的扭矩值（保證正常加工的使用），因此當(dāng)我們需要進(jìn)行大扭矩力的切削時(shí)，如較大的鉆頭在轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣進(jìn)行鉆孔或采用較大鉆頭一次加工（此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的扭矩）就會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊力不足以克服切削力的現(xiàn)象，造成轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)。因此為保證在大扭矩切削下轉(zhuǎn)臺(tái)不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，我們可按照以下方式進(jìn)行更改（參考靜壓分油及夾緊原理圖）：

選用兩位四通電磁換向閥閥組一套，將之安裝在回轉(zhuǎn)臺(tái)面靜壓油分油器的前端，并將該閥電氣連線并聯(lián)（或單獨(dú)連接電氣連線，通過PLC編程進(jìn)行控制）在轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)夾緊的換向閥上。工作時(shí)在轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊的同時(shí)靜壓分油器前的換向閥得電換向，靜壓油進(jìn)行卸荷，臺(tái)面與滑座間靜壓油膜消失臺(tái)面與滑座變成剛性接觸，增大了摩擦力。從而使轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面具有較大的扭矩，滿足較大切削量的要求。當(dāng)工作中需要回轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)軸夾緊體松開同時(shí)換向閥換向，靜壓油接通，臺(tái)面浮起，臺(tái)面與滑座間產(chǎn)生油膜，轉(zhuǎn)臺(tái)可以旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過這樣的改造可以滿足轉(zhuǎn)臺(tái)大扭矩切削從而提高機(jī)床穩(wěn)定性和零件加工精度。

三、轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊扭矩的測(cè)量方法

首先將回轉(zhuǎn)軸夾緊，卸掉靜壓油。轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)定位鍵松開，將百分表吸附在滑座上，表尖指在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)臺(tái)面最邊緣，然后百分表數(shù)值對(duì)零，觀察檢測(cè)夾緊扭距時(shí)回轉(zhuǎn)臺(tái)面是否有位移。

然后在工作臺(tái)旁邊，利用地基槽鐵安夾固定彎板等固定物。再用一液壓油缸（該油缸可自制也可采用標(biāo)準(zhǔn)油缸，但必須能夠根據(jù)壓力值計(jì)算出油缸推力）靠在固定物上，液壓油缸活塞桿頂在轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面?zhèn)让骐x中心位置最遠(yuǎn)處并假定距離為m，液壓油缸連接到手動(dòng)液壓油泵上。

其中Pa為手動(dòng)液壓油泵壓力，S為油缸有效面積，m為油缸支撐點(diǎn)到臺(tái)面中心的距離，r為油缸有效半徑。

由公式我們可以看出轉(zhuǎn)臺(tái)在工作時(shí)最大的受力點(diǎn)在m最大值處。因此只要切削力小于該位置的數(shù)值則轉(zhuǎn)臺(tái)將不會(huì)旋轉(zhuǎn)。

其中參數(shù) r m 為定值，Pa可由以下方法確認(rèn)：將油缸支撐后，啟動(dòng)手動(dòng)液壓油泵，持續(xù)增壓直到臺(tái)面處表針開始輕微移動(dòng)后停止，此時(shí)我們確認(rèn)該壓力為該位置能夠承受的最大壓力。

通過該方法我們可以確定轉(zhuǎn)臺(tái)的夾緊力距Nm，根據(jù)公式Nm= N×m，N=Nm/m只要我們給予相應(yīng)的m數(shù)值就可計(jì)算出相應(yīng)位置的的切削力。

該改造方案經(jīng)過多家廠家試用效果很好，能夠滿足大扭矩加工的需要。本文是我在實(shí)際工作中總結(jié)出的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，僅供維修人員參考。