柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及左主軸箱設(shè)計(jì)

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回轉(zhuǎn)及工件的定位、 夾緊、 運(yùn)輸(上升、 下降、 翻轉(zhuǎn)、輸送)等動(dòng)作。1 立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式組合機(jī)床立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式組合機(jī)床屬于多工位組合機(jī)床,通過工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)來改變夾具的位置,以便在各個(gè)工位上對工件進(jìn)行不同工序的加工。這種配置形式(圖1a) ,工序的集中程度較高,可以在1臺(tái)機(jī)床上完成1個(gè)工件的全部或大部分的加工工作。所用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)多為多齒盤式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(圖1b)。圖1 立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)細(xì)會(huì)機(jī)床2 立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式組合機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)以某汽車制動(dòng)蹄加工四工位立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式鉆擴(kuò)鉸組合機(jī)床為例。該組合機(jī)床的工作循環(huán)如圖2所示。其中液壓滑臺(tái)的進(jìn)給、 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的抬起、 落下(加緊)、 回轉(zhuǎn)、 返回、 工件的夾緊、 松開等動(dòng)作均采用液壓傳動(dòng)。其液壓系統(tǒng)原理如圖3所示。 收稿日期:2005204208 作者簡介:朱育權(quán)(1962) ,男,陜西西安人,副教授,長期從事組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及液壓技術(shù)的教學(xué)與研究工作。圖2 工作循環(huán)圖3 液壓系統(tǒng)原理及特點(diǎn)分析該系統(tǒng)各工步的動(dòng)作原理見元件動(dòng)作狀態(tài)表(表1)。其特點(diǎn)分析如下:(1)系統(tǒng)所用液壓閥均采用疊加式閥,具有占地面積小、 裝配周期短、 重新組裝方便、 元件之間無管連接等優(yōu)點(diǎn)。是中小流量液壓系統(tǒng)中推廣采用的液壓元件。(2)滑臺(tái)快進(jìn)回路采用差動(dòng)連接,可使其具有相152005年第10期液壓與氣動(dòng)圖3 液壓系統(tǒng)原理圖同的快進(jìn)、 快退速度,同時(shí)減小泵的流量。(3)系統(tǒng)采用雙泵供油,快速動(dòng)作時(shí)大小泵同時(shí)供油,工作進(jìn)給及保壓時(shí),大泵卸載,由小泵單獨(dú)向系統(tǒng)供油,系統(tǒng)效率較高。表1 元件動(dòng)作狀態(tài)表工步動(dòng)作元件部分滑臺(tái)缸轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊缸轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)缸 工位夾緊缸卸載YA1YA23SPMYA3YA4ISPYA5YA6YA7YA82SPYA9原位( + )+( + )( + )+I工位夾緊( + )+( + )+I工位松開( + )+( + )+轉(zhuǎn)臺(tái)抬起+( + )( + )+轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)( + )( + )+轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊+( + )( + )+旋轉(zhuǎn)缸復(fù)位( + )+( + )+滑臺(tái)快進(jìn)+( + )+( + )( + )+滑臺(tái)工進(jìn)+( + )+( + )( + )+滑臺(tái)快退+( + )+( + )( + )+(4)系統(tǒng)各支路設(shè)置單向節(jié)流閥及節(jié)流閥,以解決壓力干涉問題。該機(jī)床各動(dòng)作之間雖然以串聯(lián)為主,但同時(shí)也存在兩個(gè)缸同時(shí)運(yùn)動(dòng)的并聯(lián)動(dòng)作(如滑臺(tái)工進(jìn)與轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)缸返回、 滑臺(tái)工進(jìn)與上下料工位( 工位)夾緊缸的松開與加緊等) ,這就要求我們在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮各動(dòng)作之間的壓力干涉問題。圖示系統(tǒng)中只要各支路上單向閥及單向節(jié)流閥的流量調(diào)節(jié)合適(同時(shí)動(dòng)作的各支路上,通過單向節(jié)流閥及單向閥的流量之和分別小于大泵及小泵的實(shí)際輸出流量) ,就可以保證主油路上的壓力在各個(gè)動(dòng)作過程中保持不變,從而避免產(chǎn)生壓力干涉現(xiàn)象。(5)系統(tǒng)中的蓄能器用于解決轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)過程中由于突然停電而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)臺(tái)錯(cuò)位問題?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)在回轉(zhuǎn)過程中由于突然停電等因素使液壓泵停止工作,轉(zhuǎn)臺(tái)將在慣性旋轉(zhuǎn)的同時(shí)受自重的作用自行下落,導(dǎo)致工作位置錯(cuò)位。而且其來電后的復(fù)位工作往往需要由人工來完成,不但給機(jī)床的操作帶來麻煩,同時(shí)還可能導(dǎo)致端齒盤上的齒遭到破壞。為此需要在系統(tǒng)的高壓油路上增設(shè)蓄能器。蓄能器的總?cè)莘e可按其作為輔助能源時(shí)的計(jì)算公式計(jì)算。其最低工作壓力應(yīng)能保證轉(zhuǎn)臺(tái)正?；剞D(zhuǎn),而最高工作壓力與小泵工作壓力相同。(下轉(zhuǎn)第55頁)25液壓與氣動(dòng)2005年第10期路機(jī)坡道壓實(shí)取3km/h,平道壓實(shí)取5km/h;路面用振動(dòng)壓路機(jī)坡道壓實(shí)取4km/h,平道壓實(shí)取6km/h;對液壓靜壓壓路機(jī)取24km/h計(jì)算時(shí),應(yīng)對坡道壓實(shí)與平等壓實(shí)分別計(jì)算其折算功率。此計(jì)算之Ned為初壓實(shí)值,當(dāng)與壓路機(jī)的振動(dòng)功率合成檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)總功率時(shí),應(yīng)按振動(dòng)壓實(shí)工況的滾動(dòng)阻力系數(shù)計(jì)算動(dòng)力。4 關(guān)于計(jì)算公式適應(yīng)性的討論上述計(jì)算式的推導(dǎo),是鑒于一種典型的振動(dòng)壓路機(jī)傳動(dòng)方案。該種機(jī)型是全輪驅(qū)動(dòng)單輪振動(dòng),后輪傳動(dòng)帶有三速變速器和驅(qū)動(dòng)橋,采用變量液壓泵和定量液壓馬達(dá)的高速傳動(dòng)方案。對其余情況作如下的分析和討論:(1)對于只作后輪驅(qū)動(dòng)的單輪振動(dòng)壓路機(jī),則驅(qū)動(dòng)輪數(shù)qk=1,可視為前輪液壓馬達(dá)的排量qF=0及QF=0、PF=0;(2)對于串聯(lián)振動(dòng)壓路機(jī),其全輪和后輪的傳動(dòng)條件是相同的,并且沒有速度分檔,在計(jì)算時(shí)應(yīng)以vmax替代v,v;(3)對于變量泵驅(qū)動(dòng)變量馬達(dá)的傳動(dòng)方案,液壓泵排量達(dá)到最大值之后,還可以通過調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)的排量來提高壓路機(jī)的速度,于是在計(jì)算變量馬達(dá)的排量時(shí),應(yīng)以液壓泵和液壓馬達(dá)都處于最大排量時(shí)壓路機(jī)速度分別代替v,v;(4)當(dāng)使用低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)車輪時(shí),應(yīng)取iF=iR=1和F=R=1;(5)對于無橋驅(qū)動(dòng)的壓路機(jī),則其左右車輪分別用兩個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng),此時(shí)應(yīng)按前后輪兩組馬達(dá)計(jì)算,而每一組的兩個(gè)液壓馬達(dá)排量應(yīng)相等,在壓路機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)能自動(dòng)差速;(6)設(shè)定最大牽引力時(shí)壓實(shí)作業(yè)速度vc不會(huì)大于I檔滿速,只有在較輕松的壓實(shí)時(shí)才可能用到 檔速度。通過以上討論,可以在各種不同的液壓傳動(dòng)方案中使用上述計(jì)算程序。參考文獻(xiàn):1 何挺繼,朱文天,鄧世新.筑路機(jī)械手冊M.北京:人民交通出版社.1998.2 徐濠.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五卷M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1992.3 王戈,張世英.壓實(shí)機(jī)械M.北京:人民交通出版社,1992.(上接第52頁)起動(dòng)液壓泵后及工進(jìn)過程中,小泵輸出的壓力油或多余的壓力油即被儲(chǔ)存在蓄能器中。在機(jī)床正常工作過程中,小泵主油路上的壓力及蓄能器中的壓力均維持為溢流閥(14)所設(shè)定的值,蓄能器不參與向系統(tǒng)供油。只有在突然停電時(shí),液壓泵失壓,而轉(zhuǎn)臺(tái)又正處于回轉(zhuǎn)過程中,蓄能器將釋放出壓力油以保證轉(zhuǎn)臺(tái)繼續(xù)回轉(zhuǎn)至正確的位置。(6)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)缸、 轉(zhuǎn)臺(tái)抬起缸及 工位夾緊缸的換向采用二位四通帶機(jī)械定位的電磁換向閥控制。一方面可以節(jié)約電能(電磁鐵只需短時(shí)通電使滑閥動(dòng)作后,即可斷電,由機(jī)械定位裝置維持其位置不變,只有當(dāng)另一個(gè)電磁鐵通電后滑閥才能復(fù)位) ,同時(shí)當(dāng)電氣線路出現(xiàn)故障或突然斷電時(shí),保證油路的連通狀態(tài)不變,加上蓄能器的保壓作用,可避免損壞刀具或工件等事故的發(fā)生。(7)系統(tǒng)中 、 、 工位(加工工位,工件應(yīng)始終處于夾緊狀態(tài),由分配器來實(shí)現(xiàn))夾緊油路沒有采用直接從 工位夾緊油路換向閥前直接引出的方法,而是設(shè)置了單獨(dú)的油路。這樣做雖然增加了成本,但避免了由于上下料( 工位夾具缸的夾緊與松開)對加工工位夾緊壓力的影響。4 結(jié)束語立式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式組合機(jī)床是組合機(jī)床的主要配置形式之一,其工位的轉(zhuǎn)換采用多齒盤式液壓回轉(zhuǎn)工作臺(tái),液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有其自身的特點(diǎn),尤其是在經(jīng)常停電的地區(qū),工作臺(tái)的錯(cuò)位時(shí)有發(fā)生,如果考慮不周必將給機(jī)床的使用造成一定的不便。希望本文能對該類型組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)起到一定的借鑒作用。參考文獻(xiàn):1 徐英南.組合機(jī)床及其自動(dòng)線的使用與調(diào)整M.北京:勞動(dòng)人事出版社出版,1987.2 謝家瀛.組合機(jī)床簡明設(shè)計(jì)手冊M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.552005年第10期液壓與氣動(dòng)