液压仿形刀架优化方案

2023-06-18 理论教育版权反馈

【摘要】：图9.12液压仿形刀架1—工件;2—仿形刀架;3—导轨;4—溜板;5—缸体;6—阀体;7—弹簧;8—阀芯;9—样件;10—触销液压仿形刀架的工作原理是:开机前,仿形刀架组合体处在最后位置,伺服阀阀芯8 在其尾部弹簧7 作用下处在最前端,阀控制开口e1=0,e2 为最大。当触销接触样件后,阀芯的运动受到限制而不再前移,阀体6 继续前移,控制开口e1 逐渐增大,e2 逐渐减小,无杆腔压力p2 逐渐增大,刀架组合体向前运动的速度随之降低。

图9.12 是液压仿形刀架示意图。溜板4 可沿导轨3 纵向运动。仿形刀架2、液压缸缸体5 和伺服阀阀体6 固连成一组合体,并借助于倾斜导轨(未画出)安放在溜板上。液压缸活塞杆的端部则固连在溜板上,在液压力作用下,刀架组合体可沿倾斜导轨(与纵向进给方向成一定角度)相对于溜板作前后运动,伺服阀采用正开口双边控制滑阀。

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图9.12　液压仿形刀架

1—工件;2—仿形刀架;3—导轨;4—溜板;5—缸体;6—阀体;7—弹簧;8—阀芯;9—样件;10—触销

液压仿形刀架的工作原理是:开机前,仿形刀架组合体处在最后位置,伺服阀阀芯8 在其尾部弹簧7 作用下处在最前端,阀控制开口e1=0,e2 为最大。启动液压泵后,压力油直接进入液压缸的有杆腔(面积为A1),无杆腔(面积为A2)回油到油箱,刀架组合体快速向前运动。在触销10 尚未接触样件9 时,阀芯与阀体一起运动,阀控制开口大小不变。当触销接触样件后,阀芯的运动受到限制而不再前移,阀体6 继续前移,控制开口e1 逐渐增大,e2 逐渐减小,无杆腔压力p2 逐渐增大,刀架组合体向前运动的速度随之降低。当e1 =e2 时,伺服阀处零位,两控制开口的节流压降相等,使得,液压缸停止运动(因A2=2A1)。之后,刀架组合体将跟踪阀芯运动,伺服系统处于正常工作状态。开动机床纵向进给开关,溜板带着刀架组合体纵向进给,触销沿样件表面运动,刀架上的刀具便可车削出与样件轮廓相同的工件。例如,当触销沿样件平直面运动时,伺服阀仍处零位,液压缸不动,刀具车削出平直面;当触销沿样件“爬坡”时,阀芯在触销杆作用下后退,e1 增大,e2 减小,液压缸带着刀架组合体后退,刀具车削出“爬坡”面,反之,刀具将车削出“下坡”面。

在该系统中,由于阀体与液压缸缸体连在一起,使刀具的位移量直接反馈给伺服阀,因而液压缸缸体(或刀具)将完全跟随阀芯(或触销)运动,实现仿形。系统的职能方块图如图9.13 所示。这里,触销充当了比例元件,将样件高度变化量缩小后传给阀芯,系统中没有专门的反馈元件,而采用了机械式直接反馈,反馈量与系统输出量相同。

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图9.13　仿形刀架职能方块图

y—样件高度变化量(或触销顶尖位移量);s1—阀芯位移量,s1= pagenumber_ebook=222,pagenumber_book=216 ;s2—阀体、刀具、缸体位移量;e—阀口开启度变化量,e=s1-s2;q—伺服阀输出流量

液压仿形刀架优化方案

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