M1432A 型万能外圆磨床液压系统工作原理是什么

  由于液压传动有许多突出的优点，因而被广泛应用于机械制造、工程机械、矿山冶金、交通运输农业机械、航空、航海、石油化工、渔业、林业、军事器械等方面。本章介绍的典型液压系统，是在名目繁多的液压设备中选出的几种有代表性的液压传动系统。通过对典型液压系统的分析，能加深对各种液压元件和系统综合应用的认识、掌握液压系统的分析方法、为液压系统的设计、调试、使用和维护打下基础。

  M1432A 型万能外圆磨床液压系统分析

   一、概述

  M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削圆柱、圆锥或阶梯轴的外圆表面以及阶梯轴的端面等，使用内圆磨头附件还可以磨削内圆和内锥孔表面。为了完成上述加工，外圆磨床要求液压系统完成的主要运动有工作台的自动往复运动、砂轮架快速进退以及径向周期切入进给运动、尾架顶尖的自动松开等。

  根据外圆磨床磨削工艺的特点，对液压系统主要提出以下要求：

  1)磨床一般是精加工机床，要求工作台的往复运动能在较大的范围内实现无级调速，工作台的调速范围为(0.83～66.67)×10~3m/s。

  2)工作台的换向要求平稳无冲击，起动、停止要迅速。在磨削凸肩或不通孔时，为了防止砂轮碰到工件，要求工作台在相同速度下有不变的换向点位置，即同速换向精度，一般要求不大于0.03~0.05mm，异速换向精度不大于0.3mm。

  3)在磨削外圆时(尤其是大直径外圆)，为避免工件两端由于磨削时间较短而使尺寸偏大，要求工作台在换向点上作短暂停留，停留时间应能根据需要调节(一般为0~5s)。

  4)在修整砂轮时要求最低稳定速度达10~30mm/min，工作台换向不应出现停顿时间过长的现象。

  5)在切人磨削时，或在工件长度略大于砂轮宽度的情况下进行纵向磨削时，为了降低工件表面粗糙度值和提高效率，工作台需作短行程(1～3mm)频繁(100~150次/min)往复运动(称为抖动)。

  二、M1432A 型万能外圆磨床液压系统工作原理M1432A型万能外圆磨床液压系统如图17-1所示。

  1.工作台往复运动

  (1)往复运动时的油路走向及调速 当开停阀处于“开”位(右位)，先导阀和换向阀的阀芯均处于右端位置时，液压缸向右运行。其油路走向为：

  进油路液压泵→油路9→换向阀→油路13→液压缸右腔。

图17-1 M1432A型万能外圆磨床液压系统原理图

  回油路：液压缸左腔→油路12→换向阀→油路10→先导阀→油路2→开停阀右位→节流阀→油箱。当工作台向右运行到预定位置时，其上的左挡块拨动先导阀操纵杆，使阀芯移到左端位置。这样，换向阀右腔接通控制压力油，而左腔与油箱连通，使阀芯处于左端位置。其控制油路走向为：

  进油路：液压泵→精密过滤器→油路1→油路4→先导阀→油路6→单向阀I→换向阀右腔。回油路：换向阀左腔→油路8→油路5→先导阀→油路14→油箱。当换向阀阀芯处于左端位置后，主油路走向为进油路液压泵→油路9→换向阀→油路12→液压缸左腔。

  回油路液压缸右腔→油路13→换向阀→油路7→先导阀→油路2→开停阀右位→节流阀→油箱。

  这时，液压缸带动工作台向左运动。当运动到预定位置时，工作台上右挡块拨动先导阀操纵杆，使阀芯又移到右端位置，则控制油路使换向阀切换，工作台又向右运行。工作台这样周而复始地往复运动，直到开停阀转到停位(左位)方可停止。工作台往复运动速度由节流阀调节，速度范围为(0.83~66.67)×10-3m/s。

  (2)换向过程 液压缸换向时，先导阀阀芯先受到挡块操纵而移动，先导阀换向后，操纵液动换向阀的控制油路的进油路如前述走向，而其回油路先后三次变换油路走向，使换向阀阀芯依次产生第一次快跳→慢速移动→第二次快跳。这样就使液压缸的换向过程经历了迅速制动、停留和迅速反向起动三个阶段。

  其具体过程如下：

  当工作台向右运行到左挡块碰到先导阀操纵杆使其阀芯向左移动时，其上的右制动锥口，逐渐将液压缸的回油通道关小，液压缸逐渐减速实现预制动。当先导阀阀芯移动，其右部环槽将控制油路4与6接通其左部环槽将油路5与油箱接通时，控制油路被切换，此时的控制油路走向为：

  进油路液压泵→精密过滤器→油路1→油路4→先导阀→油路6→单向阀I→换向阀右腔。

  换向阀左腔至油箱的回油，视阀芯的位置不同，先后有三条油路。第一条油路是在阀芯开始移动阶段的回油线路：

  换向阀左腔→油路8→油路5→先导阀→油箱。此回油路中无节流元件，油路畅通无阻，所以阀芯移动速度高，产生第一次快跳。第一次快跳使阀芯中部台肩移到阀套的沉割槽处，导致液压缸两腔的油路连通，工作台停止运动。

  当换向阀阀芯左端圆柱部分将油路8覆盖后，第一次快跳结束。其后，左腔的回油只能经节流阀J至油路5回油箱，这样，阀芯按节流阀J，调定的速度慢速移动。在此期间，液压缸两腔油路继续互通，工作台停止状态持续一段时间。这就是工作台反向前的端点停留，停留时间由节流阀J/调定，调节范围为0~5s。

  当换向阀阀芯移到左部环槽将油路11与8连通时，阀芯左腔的回油管通道又变为畅通无阻，阀芯产生第二次快跳。这样，主油路被切换，工作台迅速反向起动向左运动，至此换向过程结束。