呂靜+陳福德

摘 要：組合機床具有效率高，加工范圍廣，自動化程度高的特點，由通用和專用部件組成.通用部件上裝有各種旋轉(zhuǎn)刀具，這些刀具在液壓系統(tǒng)的調(diào)配下，能按一定動作循環(huán)完成指定工序的進給運動，并能完成鉆、擴、鉸、鏜、銑、攻絲等加工工序和工作臺轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等輔助動作。

關鍵詞：組合機床；液壓系統(tǒng)；工作循環(huán)

1 組合機床動力滑臺概述

組合機床：一種高效率專用機床，由具有一定功能的通用部件和一部分專用部件組成，加工范圍廣，自動化程度高，能完成鉆、擴、鉸、鏜、銑、攻絲等加工工序和工作臺轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等輔助動作。動力滑臺：組合機床中用來實現(xiàn)進給運動的一種通用部件，上面安裝有各種旋轉(zhuǎn)刀具，通過液壓系統(tǒng)可使這些刀具按一定動作循環(huán)完成上述工序的進給運動。動力滑臺是組合機床的一種通用部件，在滑臺上可以配置各種工藝用途的切削頭[1]。動力滑臺采用液壓缸作為執(zhí)行元件，通過液壓缸的往復直線運動，可以實現(xiàn)多種進給工作循環(huán)。這種液壓傳動系統(tǒng)速度換接比較平穩(wěn)，進給速度穩(wěn)定，功率能夠得到有效利用，系統(tǒng)效率高，熱損失少。它的優(yōu)勢在于：

1）能實現(xiàn)自動工作循環(huán)，生產(chǎn)率高

2）快進與工進時，其速度負載相差較大

3）進給速度平穩(wěn)、剛性好，調(diào)速范圍大

4）重復位置精度高，有嚴格的順序動作

現(xiàn)以YT4543型動力滑臺為例，對它的工作原理和回路及其特點進行分析[2]。這種類型的動力滑臺進給速度在6.6～600mm/min，最大進給力為4.5×104N。

2 組合機床動力滑臺工作原理

YT4543型組合機床液壓動力滑臺可以實現(xiàn)多種不同的工作循環(huán)，其中比較典型的工作循環(huán)是：快進→一工進→二工進→死擋鐵停留→快退→停止。系統(tǒng)中采用限壓式變量葉片泵供油；用行程閥、液控順序閥實現(xiàn)快進與工進的轉(zhuǎn)換；使液壓缸差動聯(lián)接以實現(xiàn)快速運動[3]。

（1）快進 按下啟動按鈕，三位五通電液動換向閥5的先導電磁換向閥1YA得電，使之閥芯右移，左位進入工作狀態(tài)。使液壓缸差動聯(lián)接和變量泵以實現(xiàn)快速運動。

（2）第一次工進 用二位二通電磁換向閥實現(xiàn)一工進和二工進之間的速度換接。在快進行程結束，滑臺上的擋鐵壓下行程閥。用行程閥、液控順序閥實現(xiàn)快進與工進的轉(zhuǎn)換；

（3）第二次工作進給 用二位二通電磁換向閥實現(xiàn)一工進和二工進之間的速度換接。

（4）死擋鐵停留 為保證進給的尺寸精度，采用了死擋鐵停留來限位。當動力滑臺第二次工作進給終了碰上死擋鐵后，液壓缸停止不動，系統(tǒng)的壓力進一步升高，達到壓力繼電器15的調(diào)定值時，經(jīng)過時間繼電器的延時，再發(fā)出電信號，使滑臺退回。在時間繼電器延時動作前，滑臺停留在死擋塊限定的位置上[4]。

（5）快退 時間繼電器發(fā)出電信號后，電液換向閥右位工作。

（6）原位停止 當動力滑臺退回到原始位置時，擋塊壓下行程開關，電液換向閥處于中位，動力滑臺停止運動，變量泵卸荷[5]。

3 組合機床動力滑臺回路

在組合機床動力滑臺的工作循環(huán)中，組成的回路由：①調(diào)速回路：采用了由限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路，調(diào)速閥放在進油路上，回油經(jīng)過背壓閥；②快速運動回路：采用限壓式變量泵在低壓時輸出的流量大的特點，并采用差動連接來實現(xiàn)快速前進；③換向回路：采用電液動換向閥實現(xiàn)換向，并由壓力繼電器與時間繼電器發(fā)出的電信號控制換向信號；④快速運動與工作進給的換接回路：采用行程換向閥實現(xiàn)速度的換接。同時利用換向后系統(tǒng)中的壓力升高使液控順序閥接通，系統(tǒng)由快速運動的差動聯(lián)接轉(zhuǎn)換為使回油直接排回油箱；⑤兩種工作進給的換接回路：采用了兩個調(diào)速閥串聯(lián)的回路結構。

參考文獻

[1]李雨.數(shù)控機床液壓系統(tǒng)常見故障分析及診斷方法[J].黑龍江科學，2014，01：148.

[2]晁智強，寧初明，韓壽松，劉相波，朱奇龍.液壓系統(tǒng)動態(tài)特性研究方法分析[J].液壓氣動與密封，2014，04：21-23.

[3]高揚，仇錦紅.機床液壓系統(tǒng)故障的調(diào)試和診斷[J].科技傳播，2014，11：186+181.

[4]曹克強，李永林，胡良謀，侯艷艷，李娜.液壓系統(tǒng)熱特性建模方法與仿真技術的研究現(xiàn)狀與展望[J].機床與液壓，2014，15：174-179+193.

[5]閆存富.數(shù)控機床液壓系統(tǒng)故障研究[J].液壓與氣動，2012，11：8-10.

作者簡介

呂靜（1989-），女，（山東省德州市），山東華宇工學院，助教，碩士研究生，機械工程。endprint