牛头刨床的液压仿形改造

摘 要 关键词 牛头刨床的液压仿形改造 张海南一 _ — — 一 一r白 2 I( 介绍一种用牛头刨床的液压仿形改造的独立仿形附件 ，扩大 了牛头刨床的使用范围。 液压仿形附件 牛头刨床 改造 1 前言 在牛头刨床上加工非圆曲面，多年来一直是人们 想要解决的问题。河北师范大学机械系运用液压伺服 技术设计制造的独立液压仿形附件，为牛头刨床的改 造，提供了一条新的途径。牛头创床在保留机床原有性 能的基础上，用该附件可很方便地加工出水平、倾斜及 垂直方向上的非圆曲面，从而扩大了牛头刨床的使用 范围，特别是在玻璃器皿模具、塑料制品模具与冲压模 具的加工方面，不但提供了一种新的加工手段，而且在 加工效率、加工成本上都有很显著的优势。 牛头刨床液压仿形附件的结构及组成如图 1所 示。 1．液压仿形刀架 2．摇臂 3 十字进绐机构 4．伺服阀 5．样件 6 样件支架 7．泵站 8．刀夹旋转平板 9．摆动刀座 圈 1 牛头刨床液压仿形附件 2 各部件的结构原理及特点 2．1 泵站 泵站由电机、泵、调压阀及粗、精过滤器等组成，采 用全密封集成块式结构，在环境较差的场合也能稳定 地工作。泵站容量为 45 L，供油流量为6 L／min，额定 *收稿日期 990104 **河北师范大学职业技术学院机械系．050031 河北省石 家庄市 和 工作压力为6．3 MPa，工作压力为2 MPa。牛头刨床用 该附件改造后，泵站置于机床床身的左侧，若不使用液 压仿形刀架时，仿形刀架可以安放在泵站上，一起随意 推放到任何地方。 2 2 仿 开；刀 架 在进行仿形改造时，先将牛头刨床的刀架溜板导 轨连同刀夹整体卸下，再将仿形刀架整体装上，调整好 所需角度后(水平、倾斜、垂直仿形时，刀架安放角度不 一 样)，用原机床的两个紧固刀架溜板导轨的螺钉将仿 形刀架的底座紧固即可，整个改造不需对原机床做任 何改动。在刀架体前平面上的旋转平板(图1中的 8) 可绕其中心转动，用以调节刀具的安放角度，并可用螺 钉加以固定。 开关阀设有仿形刀架缸的进出油路上，用来接通 或切断伺服阀与刀架缸之间的油路，以便于调整伺服 阀与样件、仿形刀架与工件之间的相对位置，对于仿形 加工和非仿形加工交叉进行的场合，利用开关阀可以 很方便地加以转换。 摇臂 2用来连接仿形刀架与伺服阀，既便于调整 伺服所需的位置，又可在紧固后实现刀架与伺服阀间 的刚性连接。这种结构不但使仿形刀架与工件、伺服阀 与样件间的相对位置调整变得很容易，而且对水平、倾 斜、垂直方向仿形加工的转换亦很方便。 十字进给机构 3通过手动方式使伺服阀可在纵横 两个方向上实现进给运动，用来改变伺服阀与样件间 的相对位置，当工件仿形余量较大时，可通过十字进给 机构的手柄实现多次进刀，刀架的初始位置也可借助 该机构来进行精确的调整。 仿形刀架的仿形速度可根据所加工曲面的法向速 度变化情况用伺服阀来调节，一般调至4～5 m／min 即可，最高可达 7 m／min。 2．3 伺服阀 伺服阀采用滑阀式，全圆周矩形开口，有双边和四 边两种，操纵方式为手动式，亦可做成电磁铁控制式。 维普资讯 http://www.cqvip.com 30 液压与 气动 ；驴～{f 1 999年第 2期 液压支架卸载系统存在问题分析 陈伦军一 摘 要 分析了立式液压缸中油液被压缩后形成的故障原因及解决 关键词立柱变化容积卸压 弘 ．很 ． 扭 脊 1 前盲 液压支架是以高压液体作动力，由液压元件与金 属构件组成的一种支撑和管理煤炭矿山井下采面顶板 的设备 它的出现极大地提高了劳动生产率，因而广泛 地应用于现代化矿山的机械化工作面。 2 现有系统特点 图 1所示为液压支架液压传动系统原理图。 1．立柱 2 安全阀 3．液控单同阀 4 换向阀 圈 1 支架液压系统原理圈 2，1 初撑 换向阀4处于升柱位置，液压泵送来的高压液体 经液控单向阀 3进入立柱 1下腔．立柱 1上腔排液，使 支架立柱升起支撑顶扳。当立柱下腔压力达到支架液 压系统动力泵站工作压力后，阀 4切换至中位，阀 3关 闭，立柱下腔油液被封闭，实现支架对顶板的初撑。 *收稿 日期 981223 * 贵州工业大学机设教研室．550003 贵阳市蔡家美 ／ ÷z 2，2 承载 支架支撑后，随着顶板岩层下沉液压支架产生弹 性压缩，立柱下腔被封闭的液体压力随之迅速弹升，呈 增阻状态；当立柱 1下腔油液压力超过安全阀2的动 作压力时，高压液体经阔2溢出．低于阀 2的动作压力 时，安全同关闭，呈恒阻状态。这一过程称为支架承载 阶段，支架的承载载荷称为工作阻力。 2，3 卸鼓 当阀4处于降柱位，高压液体进入立柱 1上腔+同 时打开液控单向阀 3，立柱下腔排液，实现立柱卸载下 降。 ， 综上所述：液压支架在升柱、支撑到降柱的三个过 程中具有三性、即增阻性，恒阻性和可缩性。 3 存在问题分析 以国产QY200 14／31型掩护式液压支架为侧来 进行分析。 支架主要参数： 初撑力 l，4l 5～1，577 MN(系统压力 P=31．4 M Pa) 工作阻力：1，746～1，952MN(系统压力 P一38．5 MPa) 立柱缸径：D一160 mm 液压行程 ：L=870 mlTl 伺服阀通过触头接收样件的机械信号，转变为流量和 压力信号控制刀架缸的随动，同时借助摇臂实现反馈 控制，构成闭环机械反馈控制系统 为适应各种仿形加 工的需要，伺服阀的触头可 在 360。方 向上接收信 号．也可以只在一个方向接收信号。 2．4 样件支架 样件支架6根据需要或操作的方便性可安装在工 作台的左侧面或右侧面。样件支架上装有刻度尺和微 调器，刻度尺用于对样件位置的粗调，微调器用于精 调 。 3 结束语 该仿形附件使用 2年多来，性能一直很稳定，且体 现出了诸多优越性，同数控相比，用该附件改造牛头刨 床，具有成本低、周期短、不破坏机床原有任何结构与 性能、操作无需专业技术人员指导等特点，因此特别适 用于中小企业；作为一个独立的机床附件，既可用于旧 牛头刨床的改造，又可成为新刨床的配套品种，很有推 广价值。 口 维普资讯 http://www.cqvip.com