浅谈机床液压系统研究与改进

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Brief Discussion of Study and Improvement of Machine Tool Hydraulic SystemLI Fen ，KONG Jian2(1.2.Yantai Engineering Polytechnic，Yantai，Shandong 264006，China)Abstract This paper analyzed the characteristics of M1432A type cylindrical grinding machine，and pointed out thedisadvantages of the machine tool hydraulic system.According to hydraulic system and theory，the grinder bench and thehydraulic system of grinding carriage were improved and redesigned，and through simulation mad practical verification，thegrinding machine via the redesign made great improvements in machining precision，stationarity，reversing accuracy andresponse time.This provided new an d better ideas for the design an d improvement of the original machine tol hydraulicsystem。

Key W ords machine tool，hydraulic system，improvement在现代机械行业中，液压传动系统有着举足轻重的地位。在实际生产中，由于某些机床的生产 日期较早、生产厂家的技术水平有限、机床在使用过程中的损坏等等原因，常常存在液压系统设计不太合理、液压传动效率过低等因素，如果就此将机床报废，会非成惜。如果能对这部分机床的液压系统进行改进，便能延长机床的整体使用寿命、节约支出。本文以 M1432A型万能外圆磨床为例，在对其液压系统多次反复、深入地研究和剖析的基础上，借鉴了目前世界上最前沿的液压控制理念及成果，对M1432外圆磨床的液压系统进行了改造。这对旧机床的液压系统改造、替代原有机床的陈旧控制模式等方面有重要的意义。

-、 M1432A型外圆磨床及液压系统概述在机械工业中生产中，M1432A型外圆磨床的应用是最广泛的，属于-种零件的精加工设备，磨削精度可以达到 IT5～rr7，可以加工包括圆柱形、阶梯轴、圆锥等在内的各种外圆表面，磨削后的表面粗糙收稿日期：2012-06-03基金项目：本文系烟台工程职业技术学院科研课题(2011-03)《机床液压系统模拟研究与改进》研究成果。

作者简介：李芬(1971- )，女，山东烟台人，讲师，研究方向为液压与气动技术。

· 47 ·浅谈机床液压系统研究与改进度可以达到 Ra1.6～0.08tma，借助于附加的内圆磨具，同时还能磨削圆柱、圆锥等的内孔。

机床借助于液压系统，可以实现的运动主要有工作台往复移动、砂轮架的周期性进给和快进快退、尾座(顶尖)的返回运动等，另外，还可以保证工作台在手动和液动之间互锁、消除砂轮架上的丝杠螺母间隙，实现机床各部位的润滑功能等。而砂轮架的快进和快退功能，可以在工件的装卸或测量时缩短时间，提高效率。同时，控制砂轮架的液压缸还设有缓冲装置，避免了惯性冲击。

E，F G，I 矗 W -再 17， 订l 曩 矗 [1-图1 M1432A型万能外圆磨床液压系统上图所示的液压系统虽然具有-定的特点和优势，但是，在实际生产中，还是有较大的局限性。为了使机床获得更好的加工性能，在研究了多种不同的机床液压系统的改进思路和方案的基础上，主要从液压工作以和砂轮架的控制和传动两个方面，对机床的液压系统进行了改造，使老机床具有了新的使用价值和意义。

二、对工作台液压系统的改进在参考大量的机床液压系统后，对该系统进行了下列改进：在保留原有的双出杆液压缸的基础上，把原有系统的开停阀 A(两位七通阀)、节流阀 B、靠机械行程碰撞换向机动先导阀 C、液动换向主阀 D、抖动缸、互锁缸、手动齿轮传动机构、HYY21/3P-25T快跳操纵箱全部拆除。在系统中添加了-个二位三通换向阀和-个三位四通换向阀，在进、回油路上各加了-个液控单向阀，构成的回路示意图如图2所示。

· 48 ·图 2 改进后 的-T-作台；硬压回路图为提高回路的换向精度，在对液压回路和系统进行改进的同时，还添加了-个精度可达 O.001urn的光栅尺，其中尺身固定于床身，测头固定于工作台，并随着工作台的运动而运动。同时，为了提高工作台的位置精度，还在工作台的两端各设置了-个起安全保护作用的限位开关，用来防止工作台行程过大而导致设备故障。

- - L 些颦墨 尽 固定1 .. · . . 空磊R丽 MIi.-， 释苔随l L广]JI i图 3 改进后的工作 台结构示意图经过对该液压系统的模拟和实际验证，在经过上述改进后，系统的调速范围、平稳性、加工精度、数控化等方面都有了显著的提高。具体体现在以下几个方面：(1)原有的工作台控制回路较为复杂，元件多，- 旦出现损坏，给故障的查找和修复都将带来-定的困难。改进后的回路结构精简，涉及的零件少，不易出现故障。

(2)原有工作台的调速范围相对较小，只能在0.05～4m/min之间进行调速，而