機(jī)電一體化畢業(yè)論文--液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)械制造中的運(yùn)用

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　題 目 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p><b>　　指導(dǎo)教師 </b></p><p><b>　　專(zhuān) 業(yè) </b></p><p>　　班 級(jí)

2、 </p><p><b>　　學(xué) 號(hào) </b></p><p>　　液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)械制造中的運(yùn)用</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　液壓傳動(dòng)控制是工業(yè)中經(jīng)常用到的一種控制方式，它采用液壓完成傳遞能量的過(guò)程。因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)控制方式的靈活性和便捷性，液壓

3、控制在工業(yè)上受到廣泛的重視。液壓傳動(dòng)是研究以有壓流體為能源介質(zhì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械和自動(dòng)控制的學(xué)科。液壓傳動(dòng)利用這種元件來(lái)組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機(jī)組合成為完成一定控制功能的傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。</p><p>　　從原理上來(lái)說(shuō)，液壓傳動(dòng)所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是說(shuō)，液體各處的壓強(qiáng)是一致的，這樣，在平衡的系統(tǒng)中，比較小的活塞上面施加的壓力比較小，而大的活塞上施加的壓力也

4、比較大，這樣能夠保持液體的靜止。所以通過(guò)液體的傳遞，可以得到不同端上的不同的壓力，這樣就可以達(dá)到一個(gè)變換的目的。我們所常見(jiàn)到的液壓千斤頂就是利用了這個(gè)原理來(lái)達(dá)到力的傳遞。 </p><p>　　關(guān)鍵字：液壓，傳動(dòng)系統(tǒng)，萬(wàn)能外園磨床</p><p><b>　　Pick to </b></p><p>　　Hydraulic pressure d

5、rive control is a kind of control mode is often used in the industry, it adopts hydraulic pressure to complete energy transfer process. For hydraulic drive control method of flexibility and convenience, hydraulic control

6、 is being widely in industry. Hydraulic transmission is the study of pressure in a fluid medium for energy, to achieve a variety of machinery and automatic control subjects. Hydraulic drive needed to use this component t

7、o form a variety of control circuit, and</p><p>　　In principle, the hydraulic transmission is based on the basic principle is the PASCAL's principle, that is, in all parts of the liquid pressure is consi

8、stent, in this way, the balance of the system, the smaller piston top pressure is small, and the big pressure on the piston is bigger, it can keep the liquid stationary. Through liquid, so can be different on the differe

9、nt pressure, so that you can achieve the goal of a transformation. We are common to the hydraulic jack is to use the principle </p><p>　　Key words: hydraulic transmission system, universal cylindrical grinde

10、r</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 前言1</b></p><p>　　1.1液壓傳動(dòng)的基本原理2</p><p>　　1.2基于單一技術(shù)的傳動(dòng)方式3</p><p>　　1.2.1機(jī)械傳動(dòng)3</p>

11、<p>　　1.2.2液力傳動(dòng)3</p><p>　　1.2.3液壓傳動(dòng)4</p><p>　　1.2.4電力傳動(dòng)5</p><p>　　1.3發(fā)展中的復(fù)合傳動(dòng)技術(shù)5</p><p>　　1.3.1液壓與機(jī)械和液力的傳動(dòng)的復(fù)合5</p><p>　　1.3.2液壓與電力的傳動(dòng)復(fù)合6</p

12、><p>　　第二章 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在萬(wàn)能外圓磨床中的運(yùn)用7</p><p>　　2.1能外圓磨床的設(shè)計(jì)9</p><p>　　2.2.1磨料10</p><p>　　2.2.2粒度10</p><p>　　2.3. 3結(jié)合劑11</p><p>　　2.3. 4硬度12</p>

13、;<p>　　2.3.5目前，液壓傳動(dòng)發(fā)展的動(dòng)向13</p><p>　　第3章 液壓系統(tǒng)的工作原理13</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)22</b></p><p><b>　　致謝23</b></p><p><b>　　第一章 前言</b><

14、;/p><p>　　1.1液壓傳動(dòng)基本原理</p><p>　　液壓傳動(dòng)中所需要的元件主要有動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件等。其中液壓動(dòng)力元件是為液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動(dòng)力的部件，主要包括各種液壓泵。液壓泵依靠容積變化原理來(lái)工作，所以一般也稱(chēng)為容積液壓泵。齒輪泵是最常見(jiàn)的一種液壓泵，它通過(guò)兩個(gè)嚙合的齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使得液體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵，在選擇液壓泵的時(shí)候主要需要注意的問(wèn)題包

15、括消耗的能量、效率、降低噪音。 </p><p>　　液壓執(zhí)行元件是用來(lái)執(zhí)行將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的裝置，主要包括液壓缸和液壓馬達(dá)。液壓馬達(dá)是與液壓泵做相反的工作的裝置，也就是把液壓的能量轉(zhuǎn)換稱(chēng)為機(jī)械能，從而對(duì)外做功。 </p><p>　　液壓控制元件用來(lái)控制液體流動(dòng)的方向、壓力的高低以及對(duì)流量的大小進(jìn)行預(yù)期的控制，以滿(mǎn)足特定的工作要求。正是因?yàn)橐簤嚎刂圃骷撵`活性，使得液壓

16、控制系統(tǒng)能夠完成不同的活動(dòng)。液壓控制元件按照用途可以分成壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機(jī)械操縱法、電動(dòng)操縱閥等。 </p><p>　　除了上述的元件以外，液壓控制系統(tǒng)還需要液壓輔助元件。這些元件包括管路和管接頭、油箱、過(guò)濾器、蓄能器和密封裝置。通過(guò)以上的各個(gè)器件，我們就能夠建設(shè)出一個(gè)液壓回路。所謂液壓回路就是通過(guò)各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路。根據(jù)不同的控制目標(biāo)，我們能夠

17、設(shè)計(jì)不同的回路，比如壓力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。 </p><p>　　根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析，然后擬定系統(tǒng)的原理圖，其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號(hào)來(lái)表示的。之后通過(guò)計(jì)算選擇液壓器件，進(jìn)而再完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試。這個(gè)過(guò)程中，原理圖的繪制是最關(guān)鍵的。它決定了一個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)劣。 </p><p>　　液壓傳動(dòng)的應(yīng)用性是很強(qiáng)的，比

18、如裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng)，它作為一種倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械，在現(xiàn)代化的倉(cāng)庫(kù)里利用它實(shí)現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機(jī)械化工作。也可以應(yīng)用在萬(wàn)能外圓磨床液壓系統(tǒng)等生產(chǎn)實(shí)踐中。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是功率比較大，生產(chǎn)的效率比較高，平穩(wěn)性比較好。 </p><p>　　液壓作為一個(gè)廣泛應(yīng)用的技術(shù)，在未來(lái)更是有廣闊的前景。隨著計(jì)算機(jī)的深入發(fā)展，液壓控制系統(tǒng)可以和智能控制的技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制的技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來(lái)，這樣就能夠在更多的場(chǎng)合中發(fā)揮作用，

19、也可以更加精巧的、更加靈活地完成預(yù)期的控制任務(wù)。 </p><p>　　行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是工程機(jī)械的重要組成部分。與工作系統(tǒng)相比，行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不僅需要傳輸更大的功率，要求器件具有更高的效率和更長(zhǎng)的壽命，還希望在變速調(diào)速、差速、改變輸出軸旋轉(zhuǎn)方向及反向傳輸動(dòng)力等方面具有良好的能力。于是，采用何種傳動(dòng)方式，如何更好地滿(mǎn)足各種工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)的需要，一直是工程機(jī)械行業(yè)所要面對(duì)的課題。尤其是近年來(lái)，隨著我國(guó)交通、能源等基礎(chǔ)設(shè)

20、施建設(shè)進(jìn)程的快速發(fā)展，建筑施工和資源開(kāi)發(fā)規(guī)模不斷擴(kuò)大，工程機(jī)械在市場(chǎng)需求大大增強(qiáng)的同時(shí)，更面臨著作業(yè)環(huán)境更為苛刻、工況條件更為復(fù)雜等所帶來(lái)的挑戰(zhàn)，也進(jìn)一步推動(dòng)著對(duì)其行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的深入研究。</p><p>　　這里試圖從技術(shù)構(gòu)成及性能特征等角度對(duì)液壓傳動(dòng)技術(shù)在工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展及其規(guī)律進(jìn)行探討。</p><p>　　1.2 基于單一技術(shù)的傳動(dòng)方式</p><p&

21、gt;　　工程機(jī)械行走系統(tǒng)最初主要采用機(jī)械傳動(dòng)和液力機(jī)械傳動(dòng)(全液壓挖掘機(jī)除外)方式?，F(xiàn)在，液壓和電力傳動(dòng)的傳動(dòng)方式也出現(xiàn)在工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)裝置中，充分表明了科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)這一領(lǐng)域的巨大推動(dòng)作用。</p><p><b>　　1.2.1機(jī)械傳動(dòng)</b></p><p>　　純機(jī)械傳動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)平均負(fù)荷系數(shù)低，因此一般只能進(jìn)行有級(jí)變速，并且布局方式受到限制。但由于其具有在

22、穩(wěn)態(tài)傳動(dòng)效率高和制造成本低方面的優(yōu)勢(shì)，在調(diào)速范圍比較小的通用客貨汽車(chē)和對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求苛刻、作業(yè)速度恒定的農(nóng)用拖拉機(jī)領(lǐng)域迄今仍然占據(jù)著霸主地位。</p><p>　　1.2.2 液力傳動(dòng)</p><p>　　液力傳動(dòng)用變矩器取代了機(jī)械傳動(dòng)中的離合器，具有分段無(wú)級(jí)調(diào)速能力。它的突出優(yōu)點(diǎn)是具有接近于雙曲線(xiàn)的輸出扭矩-轉(zhuǎn)速特性，配合后置的動(dòng)力換擋式機(jī)械變速器能夠自動(dòng)匹配負(fù)荷并防止動(dòng)力傳動(dòng)裝置過(guò)載。變

23、矩器的功率密度很大而負(fù)荷應(yīng)力卻較低，大批生產(chǎn)成本也不高等特點(diǎn)使它得以廣泛應(yīng)用于大中型鏟土運(yùn)土機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械領(lǐng)域和汽車(chē)、坦克等高速車(chē)輛中。但其特性匹配及布局方式受限制，變矩范圍較小，動(dòng)力制動(dòng)能力差，不適合用于要求速度穩(wěn)定的場(chǎng)合。</p><p>　　1.2.3 液壓傳動(dòng)</p><p>　　與機(jī)械傳動(dòng)相比。液壓傳動(dòng)更容易實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)參數(shù)(流量)和動(dòng)力參數(shù)(壓力)的控制，而液壓傳動(dòng)較之液力傳

24、動(dòng)具有良好的低速負(fù)荷特性。由于具有傳遞效率高，可進(jìn)行恒功率輸出控制，功率利用充分，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出轉(zhuǎn)速無(wú)級(jí)調(diào)速，可正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)，速度剛性大，動(dòng)作實(shí)現(xiàn)容易等突出優(yōu)點(diǎn)，液壓傳動(dòng)在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。幾乎所有工程機(jī)械裝備都能見(jiàn)到液壓技術(shù)的蹤跡，其中不少已成為主要的傳動(dòng)和控制方式。極限負(fù)荷調(diào)節(jié)閉式回路，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制的恒壓，恒功率組合調(diào)節(jié)的變量系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，給液壓傳動(dòng)應(yīng)用于工程機(jī)械行走系提供了廣闊的發(fā)展前景。</p><

25、;p>　　與純機(jī)械和液力傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是其調(diào)節(jié)的便捷性和布局的靈活性，可根據(jù)工程機(jī)械的形態(tài)和工況的需要，把發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、工作機(jī)構(gòu)等各部件分別布置在合理的部位，發(fā)動(dòng)機(jī)在任一調(diào)度轉(zhuǎn)速下工作，傳動(dòng)系統(tǒng)都能發(fā)揮出較大的牽引力，而且傳動(dòng)系統(tǒng)在很寬的輸出轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)仍能保持較高的效率，并能方便地獲得各種優(yōu)化的動(dòng)力傳動(dòng)特性，以適應(yīng)各種作業(yè)的負(fù)荷狀態(tài)。在車(chē)速較高的行走機(jī)械中所采用的帶閉式油路的行走液壓驅(qū)動(dòng)裝置能無(wú)級(jí)調(diào)速，使車(chē)輛柔和起

26、步、迅速變速和無(wú)沖擊地變換行駛方向。對(duì)在作業(yè)中需要頻繁起動(dòng)和變速、經(jīng)常穿梭行駛的車(chē)輛來(lái)說(shuō)這一性能十分寶貴。但與開(kāi)式回路相比，閉式回路的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試以及維護(hù)都有較高的難度和技術(shù)要求。</p><p>　　借助電子技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合，可以很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)的各種調(diào)節(jié)和控制。而計(jì)算機(jī)控制的引入和各類(lèi)傳感元件的應(yīng)用，更極大地?cái)U(kuò)展了液壓元件的工作范圍。通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)工程車(chē)輛各種狀態(tài)參數(shù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)算輸出控制目標(biāo)指

27、令，使車(chē)輛在整個(gè)工作范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，機(jī)器的燃料經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、作業(yè)生產(chǎn)率均達(dá)到最佳值。因此，采用液壓傳動(dòng)可使工程機(jī)械易于實(shí)現(xiàn)智能化、節(jié)能化和環(huán)?；@已成為當(dāng)前和未來(lái)工程機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　1.2.4 電力傳動(dòng)</p><p>　　電力傳動(dòng)是由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，產(chǎn)生電能使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行走部分運(yùn)動(dòng)，通過(guò)電子調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，具有凋速范圍廣，輸人元件

28、(發(fā)電機(jī))、輸出元件(電動(dòng)機(jī))、及控制裝置可分置安裝等優(yōu)點(diǎn)。電力傳動(dòng)最早用于柴油機(jī)電動(dòng)船舶和內(nèi)燃機(jī)車(chē)領(lǐng)域，后又推廣到大噸位礦用載重汽車(chē)和某些大型工程機(jī)械上，近年來(lái)又出現(xiàn)了柴油機(jī)電力傳動(dòng)的叉車(chē)和牽引車(chē)等中小型起重運(yùn)輸車(chē)輛。但基于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性等方面的一些原因，適用于行走機(jī)械的功率電元件還遠(yuǎn)沒(méi)有像固定設(shè)備用的那樣普及，電力傳動(dòng)對(duì)于大多數(shù)行走機(jī)械還僅是“未來(lái)的技術(shù)”。</p><p>　　1.3發(fā)展中的復(fù)合傳動(dòng)技術(shù)<

29、;/p><p>　　從前面的分析可以看出，應(yīng)用于工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的基于單一技術(shù)的傳動(dòng)方式構(gòu)成簡(jiǎn)單、傳動(dòng)可靠，適用于某些特定的場(chǎng)合和領(lǐng)域。而在大多數(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，這些傳動(dòng)技術(shù)往往不是孤立存在的，彼此之間都存在著相互的滲透和結(jié)合，如液力、液壓和電力的傳動(dòng)裝置中都或多或少的包含有機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，而新型的機(jī)械和液力傳動(dòng)裝置中也設(shè)置了電氣和液壓控制系統(tǒng)。換句話(huà)說(shuō)，采用有針對(duì)性的復(fù)合集成的方式，可以充分發(fā)揮各種傳動(dòng)方式各自的

30、優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，從而獲得最佳的綜合效益。值得注意的是，兼有調(diào)節(jié)與布局靈活性及高功率密度的液壓傳動(dòng)裝置在其中充當(dāng)著重要角色。</p><p>　　1.3.1 液壓與機(jī)械和液力傳動(dòng)的復(fù)合</p><p><b>　　(1) 串聯(lián)方式</b></p><p>　　串聯(lián)方式是最為簡(jiǎn)單和常見(jiàn)的復(fù)合方式，是在液壓馬達(dá)或液壓變速器的輸出端和驅(qū)動(dòng)橋之間設(shè)置機(jī)械

31、式變速器以擴(kuò)大調(diào)速的高效區(qū)，實(shí)現(xiàn)分段的無(wú)級(jí)變速。目前已廣泛用于裝載機(jī)、聯(lián)合收獲機(jī)和某些特種車(chē)輛上。對(duì)其的發(fā)展是將可在行進(jìn)間變換傳動(dòng)比的動(dòng)力換擋行星變速器直接安裝在驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了大變速比的輪邊液壓驅(qū)動(dòng)，因而取消了驅(qū)動(dòng)橋，更便于布局。</p><p><b>　　(2) 并聯(lián)方式</b></p><p>　　即為通常所稱(chēng)的“液壓機(jī)械功率分流傳動(dòng)”，可理解為一種將液壓與機(jī)

32、械裝置“并聯(lián)”分別傳輸功率流的傳動(dòng)系統(tǒng)，也就是是利用多自由度的行星差速器把發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率分成液壓的和機(jī)械的兩股“功率流”，借助液壓功率流的可控性，使這兩股功率流在重新匯合時(shí)可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)總的輸出轉(zhuǎn)速。這種方式將液壓傳動(dòng)的無(wú)級(jí)調(diào)速性能好和機(jī)械傳動(dòng)的穩(wěn)態(tài)效率高這兩方面的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，得到一個(gè)既有無(wú)級(jí)變速性能，又有較高效率和較寬高效區(qū)的變速裝置。</p><p>　　按其結(jié)構(gòu)，這種復(fù)合式傳動(dòng)裝置可分為兩類(lèi)：第一類(lèi)為利用行

33、星齒輪差速器分流的外分流式，其中常見(jiàn)的分流傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又可分為輸入分流式和輸出分流式兩種基本形式；第二類(lèi)為利用液壓泵或馬達(dá)轉(zhuǎn)子與外殼間的差速運(yùn)動(dòng)分流的內(nèi)分流式。</p><p>　　日本小松公司開(kāi)發(fā)的這種復(fù)合方式的液壓傳動(dòng)變速器，已經(jīng)應(yīng)用在裝載機(jī)、推土機(jī)等工程機(jī)械上。德國(guó)Fendt拖拉機(jī)生產(chǎn)的采用Vario型無(wú)級(jí)變速器裝備的農(nóng)用拖拉機(jī)，到2003年總銷(xiāo)量超過(guò)了30000臺(tái)。</p><p>　

34、　由此可以看出，這種新型的傳動(dòng)裝置已日益成為大中功率液力傳動(dòng)和動(dòng)力換檔變速器的有力競(jìng)爭(zhēng)者。</p><p><b>　　(3) 分時(shí)方式</b></p><p>　　對(duì)于作業(yè)速度和非作業(yè)狀態(tài)下轉(zhuǎn)移空駛速度相差懸殊的專(zhuān)用車(chē)輛，采用傳統(tǒng)機(jī)械變速器用于高速行駛、附加液壓傳動(dòng)裝置用于低速作業(yè)的方式能很好地滿(mǎn)足這兩種工況的矛盾要求。機(jī)械——液壓分時(shí)驅(qū)動(dòng)的方式在此類(lèi)車(chē)輛上的應(yīng)用已

35、很普遍，這一技術(shù)也已被應(yīng)用于飛機(jī)除冰車(chē)和田間移栽機(jī)等需要“爬行速度”的車(chē)輛和機(jī)具上。</p><p>　　(4) 分位方式 </p><p>　　把液壓馬達(dá)直接安裝在車(chē)輪內(nèi)的“輪邊液壓驅(qū)動(dòng)裝置”是一種輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置，可以解決工程機(jī)械需要提高牽引性能，但又無(wú)法采用全輪驅(qū)動(dòng)方式，難以布置傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置的問(wèn)題。液壓傳動(dòng)的無(wú)級(jí)調(diào)速性能使以不同方式傳動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪之間能協(xié)調(diào)同步，這在某種意義

36、上也可視為一種功率分流傳動(dòng)：動(dòng)力機(jī)的功率被分配到幾組驅(qū)動(dòng)輪上，經(jīng)地面耦合后產(chǎn)生推動(dòng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的牽引力。目前，許多工程機(jī)械制造廠(chǎng)商將這一技術(shù)用于具有部分自走驅(qū)動(dòng)能力的，諸如自走式平地機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)這樣的工程機(jī)械上。</p><p>　　1.3.2 液壓與電力傳動(dòng)的復(fù)合</p><p>　　由于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)在信號(hào)處理的能力和速度方面占有很大的優(yōu)勢(shì)，而液壓與電力傳動(dòng)在各自功率元件的特性方面

37、各有所長(zhǎng)。因此，除了現(xiàn)在已普遍存在的“電子神經(jīng)+液壓肌肉”這種模式外，兩者在功率流的復(fù)合傳輸方面也有許多成功的實(shí)例，如：由變頻或直流調(diào)速電機(jī)和高效、低脈動(dòng)的定量液壓泵構(gòu)成的可變流量液壓油源，用集成安裝的電動(dòng)泵－液壓缸或低速大扭矩液壓馬達(dá)構(gòu)成的電動(dòng)液壓執(zhí)行單元，以及混合動(dòng)力工業(yè)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。</p><p>　　第二章 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在萬(wàn)能外圓磨床中的運(yùn)用</p><p>　　2.1能外圓

38、磨床的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1.1磨料 </b></p><p>　　常用的磨料有氧化物系、碳化物系、高硬磨科系三類(lèi)。 </p><p>　　氧化物系磨料的主要成分是A1203，由于它的純度不同和加入金屬元素不同，而分為不同的品種。碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等為基體，也是因材料的純度不同而分為不同品種。高硬磨料系中主要有

39、人造金剛石和立方氮化硼。 </p><p>　　各種磨料的特性及適用范圍見(jiàn)附錄表14—1。其中立方氮化硼是我國(guó)近年發(fā)展起來(lái)的新型磨科，雖然它的硬度比金剛石略低，但其耐熱性(1400℃)比金剛石(800℃)高出許多，而且對(duì)鐵元素的化學(xué)惰性高，所以特別適合于磨削既硬又韌的鋼材。在加工高速鋼、模具鋼、耐熱鋼時(shí)，立方氮化硼的工作能力超過(guò)金剛石5—10倍。同時(shí)，立方氮化硼的磨粒切削刃鋒利，在磨削時(shí)可減小加工表面材料的塑性變

40、形，因此，磨出的表面粗糙度比用一般砂輪小。 </p><p>　　在相同切削條件下，立方氮化硼砂輪加工所得的表面層為殘余壓應(yīng)力，而氧化鋁砂輪加工的表面層為殘余張應(yīng)力(參看圖14—1)。所以用立方氮化硼砂輪所加工出的零件，其使用壽命要高些。由此可見(jiàn)，立方氮化硼是一種很有前途的磨料。</p><p><b>　　2.1.2粒度</b></p><p&g

41、t;　　粒度表示磨粒的大小程度。以磨粒剛能通過(guò)的一號(hào)篩網(wǎng)的網(wǎng)號(hào)來(lái)表示磨粒的粒度。例如60粒度是指磨粒剛可通過(guò)每英寸長(zhǎng)度上有60個(gè)孔眼的篩網(wǎng)。 </p><p>　　當(dāng)磨粒的直徑小于40μm時(shí)，這些磨粒稱(chēng)為微粉。它的粒度以微粉的尺寸大小來(lái)表示。如尺寸為28μm的微粉，其粒度號(hào)標(biāo)為W28。 </p><p>　　磨粒粒度及其尺寸范圍見(jiàn)表14—2。 </p><p>　　

42、磨粒粒度對(duì)磨削生產(chǎn)率和加工表面粗糙度有很大的影響。一般來(lái)說(shuō)，粗磨用顆粒較粗的磨粒，精磨用顆粒較細(xì)的磨粒。當(dāng)工件材料軟、塑性大和磨削面積大時(shí)，為避免堵塞砂輪，也可采用較粗的磨粒。常用的砂輪粒度及其應(yīng)用范圍見(jiàn)表14—3。</p><p><b>　　2.1.3結(jié)合劑</b></p><p>　　結(jié)合劑的作用是將磨粒粘合在一起，使砂輪具有必要的形狀和強(qiáng)度。常用的砂輪結(jié)合劑&

43、lt;/p><p>　　1.陶瓷結(jié)合劑(Vitrified，代號(hào)V) </p><p>　　它是由粘土、長(zhǎng)石、滑石、硼玻璃和硅石等陶瓷材料配制而成。特點(diǎn)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，耐水、耐酸、耐熱和成本低，但較脆。所以除切斷砂輪外，大多數(shù)砂輪都是采用陶瓷結(jié)合劑。它所制成的砂輪線(xiàn)速度一般為35m／s。 </p><p>　　2.樹(shù)脂結(jié)合劑(Bakelite，代號(hào)B) </p&g

44、t;<p>　　其成分主要為酚醛樹(shù)脂，但也有采用環(huán)氧樹(shù)脂的。 </p><p>　　樹(shù)脂結(jié)合劑的強(qiáng)度高，彈性好，故多用于高速磨削、切斷和開(kāi)槽等工序，也用于制作荒磨砂輪、砂瓦等。但是，樹(shù)脂結(jié)合劑的耐熱性差，當(dāng)磨削溫度達(dá)200—300℃時(shí)，它的結(jié)合能力便大大降低。利用它強(qiáng)度降低時(shí)磨粒易于脫落而露出鋒利的新磨粒(自礪)的特點(diǎn)，在一些對(duì)磨削燒傷和磨削裂紋特別敏感的工序(如磨薄壁件、超精磨或刃磨硬質(zhì)合金等)都

45、可采用 樹(shù)脂結(jié)合劑。 </p><p>　　人造樹(shù)脂與堿性物質(zhì)會(huì)起化學(xué)作用。在采用樹(shù)脂砂輪時(shí)，切削液的含堿量不宜超過(guò)1.5％。另外，樹(shù)脂結(jié)合制砂輪也不宜長(zhǎng)期存放，存放太久可能會(huì)變質(zhì)而使結(jié)合強(qiáng)度降低。 </p><p>　　3.橡膠結(jié)合劑(Rubber，代號(hào)R) </p><p>　　多數(shù)采用人造橡膠。橡膠結(jié)合劑比樹(shù)脂結(jié)合劑更富有彈性，可使砂輪具有良好的拋光作用。多

46、用于制作無(wú)心磨床的導(dǎo)輪和切斷、開(kāi)槽及拋光砂輪。但不宜于用作粗加工砂輪。 </p><p>　　4.金屬結(jié)合劑(Metal，代號(hào)M) </p><p>　　常見(jiàn)的是青銅結(jié)合劑，主要用于制作金剛石砂輪。青銅結(jié)合劑金剛石砂輪的特點(diǎn)是型 面的成型性好，強(qiáng)度高，有—定韌性，但自礪性較差。主要用于粗磨、半精磨硬質(zhì)合金以及切斷光學(xué)玻璃、陶瓷、半導(dǎo)體等。</p><p>&l

47、t;b>　　2.1.4硬度</b></p><p>　　砂輪的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。砂輪硬，即表示磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。 </p><p>　　砂輪的軟硬和磨粒的軟硬是兩個(gè)不同的概念，必須區(qū)分清楚。砂輪硬度等級(jí)見(jiàn)表14—4。 </p><p>　　選用砂輪時(shí)，應(yīng)注意硬度選得適當(dāng)。若砂輪選得太硬，

48、會(huì)使磨鈍了的磨粒不能及時(shí)脫落，因而產(chǎn)生大量磨削熱，造成工件燒傷；若選得太軟，會(huì)使磨粒脫落得太快而不能充分發(fā)揮其切削作用。 </p><p>　　選擇砂輪硬度時(shí)，可參照以下幾條原則： </p><p><b>　　1.工件硬度 </b></p><p>　　工件材料越硬，砂輪硬度應(yīng)選得軟些，使磨鈍了的磨?？禳c(diǎn)脫落，以便砂輪經(jīng)常保持有銳利的磨粒在工

49、作，避免工件因磨削溫度過(guò)高而燒傷。工件材料越軟，砂輪的硬度應(yīng)選得硬些，使磨粒脫落得慢些，以便充分發(fā)揮磨粒的切削作用。 </p><p><b>　　2.加工接觸面 </b></p><p>　　砂輪與工件的接觸面大時(shí)，應(yīng)選用軟砂輪，使磨粒脫落快些，以免工件因磨屑堵塞砂輪表面而引起表面燒傷。內(nèi)圓磨削和端面平磨時(shí)，砂輪硬度應(yīng)比外圓磨削的砂輪硬度低。磨削薄壁零件及導(dǎo)熱性

50、差的工件時(shí)，砂輪硬度也應(yīng)選得低些。 </p><p>　　3.精磨和成形磨削 </p><p>　　精磨和成形磨削時(shí)，應(yīng)選用硬一些的砂輪，以保持砂輪必要的形狀精度。 </p><p>　　4.砂輪粒度大小 </p><p>　　砂輪的粒度號(hào)越大，其硬度應(yīng)選低一些的，以免砂輪表面組織被磨屑堵塞。 </p><p>　

51、　5.工件材科 </p><p>　　磨削有色金屬、橡膠、樹(shù)脂等軟材料，應(yīng)選用較軟的砂輪，以免砂輪表面被磨屑堵塞。 </p><p>　　在機(jī)械加工中，常用的砂輪硬度是軟2(H)至中2(N)?；哪ヤ撳V及鑄件時(shí)可用中硬2(Q)的砂輪。 </p><p>　　三.液壓系統(tǒng)的工作原理圖1－1示M1432B型萬(wàn)能外圓磨床的液壓系統(tǒng)原理圖，其作用情況如下：1.工作臺(tái)

52、的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 在圖示位置上，開(kāi)停閥E打開(kāi)，節(jié)流閥F處在開(kāi)口最大的位置（見(jiàn)a2－a2截面上節(jié)流口的開(kāi)口），先導(dǎo)閥C和換向閥D都處于右端位置，這時(shí)工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橹饔吐分械挠土鳛椋哼M(jìn)油路：泵B→油路1→換向閥D→油路2工作臺(tái)液壓缸Z1右腔?；赜吐罚汗ぷ髋_(tái)液壓缸Z1左腔→油路3→換向閥D→油路5→先導(dǎo)閥C→油路6→開(kāi)停閥E的a1-a1截面→開(kāi)停閥E的軸向槽（圖中虛線(xiàn)）→開(kāi)停閥E的b1-b1截面→油路14→節(jié)流閥F的b2-b2截面

53、及其軸向槽→節(jié)流閥F的a2-a2截面上的節(jié)流口→油箱當(dāng)工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)到預(yù)先調(diào)整好的位置時(shí)，。固定在工作臺(tái)上的左擋塊通過(guò)撥桿，推動(dòng)先導(dǎo)閥C向左移動(dòng)，先導(dǎo)閥中段的右制動(dòng)錐逐漸將油路5和6之間的通道關(guān)小，時(shí)工作臺(tái)逐漸減速，實(shí)現(xiàn)預(yù)制動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)繼續(xù)推先導(dǎo)閥向左移動(dòng)到先導(dǎo)閥閥芯上右面的環(huán)槽使油路7和9接通，左面的環(huán)槽使油路8和油箱接通時(shí)，控制油路被切換。從泵B經(jīng)精濾油器A2來(lái)的油一支進(jìn)入抖動(dòng)缸H1，推動(dòng)先導(dǎo)閥快速移向左位；另一支經(jīng)單向閥I2進(jìn)入

54、換向閥右端，推</p><p>　　控制油路中的油流為：進(jìn)油路：泵B→A2→油路7→先導(dǎo)閥C→油路9－｛→H1｛→I2油路13換向閥D右端回油路：抖動(dòng)缸H2→油路8→先導(dǎo)閥C→油箱另一方面，換向閥左端的油經(jīng)過(guò)三種不同的通道返回油箱，使換向閥D的閥芯產(chǎn)生第一次快跳、慢移和第二次快跳，其過(guò)程如下：開(kāi)始時(shí)，由于換向閥左端→油路8→先導(dǎo)閥C→油箱回油暢通無(wú)阻，閥芯移動(dòng)速度很大，出現(xiàn)第一次快跳。閥芯快速移動(dòng)一小段距

55、離后，當(dāng)它中間一階臺(tái)肩移到閥體的中間沉割槽處時(shí)，液壓缸兩腔油路連通，工作臺(tái)迅速停止運(yùn)動(dòng)，完成終制動(dòng)。此后換向閥在壓力油作用下繼續(xù)移動(dòng)，當(dāng)閥芯蓋住左端油路8時(shí)，回流只能通過(guò)節(jié)流閥（也叫停留閥）J1返回油箱，即換向閥左端→油路12→節(jié)流閥J1→油路8→先導(dǎo)閥C→油箱這時(shí)閥芯以節(jié)流閥J1調(diào)定的速度慢速移動(dòng)。在慢移階段中，由于閥體上那個(gè)中間沉割槽比閥芯上的中間臺(tái)肩寬，液壓缸兩腔油路繼續(xù)連通，工作臺(tái)在換向點(diǎn)繼續(xù)停留，這就是反向前的端點(diǎn)停留（停留

56、時(shí)間由節(jié)流閥J1控制，可在0～5S內(nèi)調(diào)整）。最后，當(dāng)閥芯慢移到其左端環(huán)槽使油路10和8接通時(shí)，換向閥左端→油路12→油路10→換向閥D左端環(huán)槽→先導(dǎo)閥C→油箱?；赜陀謺惩o(wú)阻閥芯</p><p>　　這是主油路中的 油流情況為：進(jìn)油路：泵B→油路1→換向閥D→油路3→液壓缸左腔；回油路：液壓缸右腔→油路2→換向閥D→油路4→先導(dǎo)閥C→油路6→開(kāi)停閥E的a1-a1截面→開(kāi)停閥E的b1-b1截面→油路14→節(jié)

57、流閥F的b2-b2截面→節(jié)流閥F的a2-a2截面上的節(jié)流口→油箱于是工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)，并在其右擋塊碰上撥桿后，控制油路按上述相同的過(guò)程進(jìn)行反方向的切換，主油路也隨之作反方向的切換，工作臺(tái)又向右運(yùn)動(dòng)。如此不斷反復(fù)，使工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)節(jié)流閥F開(kāi)口的大小，可使工作臺(tái)在0.05～4m/min之間無(wú)級(jí)變速。當(dāng)開(kāi)停閥E處在“開(kāi)”位時(shí)， 從油路1來(lái)的壓力油經(jīng)開(kāi)停閥的d1-d1截面和油路15，進(jìn)入手搖機(jī)構(gòu)液壓缸K，推動(dòng)活塞，使一對(duì)嚙合齒輪脫開(kāi)

58、，因此，工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，手輪不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)把開(kāi)停閥轉(zhuǎn)到“開(kāi)”位時(shí)，開(kāi)停閥的b1-b1截面關(guān)閉了通往節(jié)流閥F的回油路，而其c1-c1截面使液流回油箱，活塞在彈簧作用下使齒輪嚙合，工作臺(tái)就可以通過(guò)搖動(dòng)手輪來(lái)操作了。</p><p>　　2上的阻尼孔J7、J8或J9分別通至手搖機(jī)構(gòu)、絲杠螺母副、平導(dǎo)軌及V形軌等處供潤(rùn)滑之用。潤(rùn)滑油在通過(guò)阻尼孔是減輕了壓力，其值由溢流閥G2進(jìn)行調(diào)節(jié)；各潤(rùn)滑點(diǎn)上所需的流量分別由各節(jié)流閥調(diào)節(jié)

59、。除此之外，液壓系統(tǒng)已開(kāi)始工作，柱塞缸N內(nèi)就通入壓力油，柱塞就頂住在砂輪架上，將進(jìn)給絲杠螺母副的間隙消除掉，保證橫向進(jìn)給的準(zhǔn)確。</p><p>　　2.3.5傳動(dòng)發(fā)展的動(dòng)向</p><p>　?、俟?jié)約能源,發(fā)展低能耗元件,提高元件效率。 </p><p>　?、诎l(fā)展新型液壓介質(zhì)和相應(yīng)元件,如發(fā)展高水基液壓介質(zhì)和元件,新型石油基液壓介質(zhì)。 </p>

60、<p>　　③ 注意環(huán)境保護(hù),降低液壓元件噪聲。 </p><p>　?、苤匾曇簤河偷奈廴究刂?。</p><p>　?、?進(jìn)一步發(fā)展電氣－液壓控制，提高控制性能和操作性能</p><p>　　⑥ 重視發(fā)展密封技術(shù)，防止漏油。</p><p>　　三、液壓系統(tǒng)中的換向機(jī)構(gòu)及其性能萬(wàn)能外圓磨床為了適應(yīng)加工階梯軸或階梯孔的需要，對(duì)工作臺(tái)

61、換向性能有很高的要求。良好的換向性能包括換向沖擊小，換向精度高，沖出量小，換向停留時(shí)間可調(diào)以及換向時(shí)間短等五項(xiàng)。這幾個(gè)指標(biāo)實(shí)際上是相互矛盾的，很難全部達(dá)到要求。一般來(lái)說(shuō)，換.砂輪架的快速進(jìn)退砂輪架的快速進(jìn)退回路比較簡(jiǎn)單，是通過(guò)一個(gè)手動(dòng)二位四通閥M來(lái)操縱的。為了保證快進(jìn)的重復(fù)位置精度，防止進(jìn)退到終點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)沖擊起見(jiàn)，在快速進(jìn)退液壓缸Z2中設(shè)有緩沖裝置，快進(jìn)終點(diǎn)位置是靠活塞與缸蓋的接觸來(lái)保證的，其重復(fù)位置誤差不大于0.005mm。在手動(dòng)換

62、向閥M的下面，有一個(gè)行程開(kāi)關(guān)和一個(gè)內(nèi)外圓磨削連鎖電磁鐵。當(dāng)扳動(dòng)閥M的手柄使砂輪架快進(jìn)時(shí)，手柄同時(shí)壓下該行程開(kāi)關(guān)，使頭架和冷卻泵啟動(dòng)。當(dāng)翻下內(nèi)圓磨具進(jìn)行內(nèi)圓磨削時(shí)，磨具壓下另一個(gè)行程開(kāi)關(guān)，使內(nèi)外圓磨削連鎖電磁鐵吸合，將閥M鎖住在快進(jìn)位置上，將閥M鎖住在快進(jìn)位置上，這樣手柄就不可能被扳動(dòng)，保證了安全操作。</p><p>　　3.尾架頂尖的液動(dòng)夾緊液壓尾架的頂尖只有在砂輪快退時(shí)才能松開(kāi)，因?yàn)槲布芤簤焊譒的壓力油來(lái)自

63、Z2的前腔，并有一個(gè)腳踏式的二位三通閥P來(lái)操縱。向時(shí)間短、換向精度高、沖出量小時(shí)，換向沖擊就大；換向時(shí)間長(zhǎng)、換向沖擊小時(shí)，換向精度就會(huì)低，換向沖出量就會(huì)大。為了獲得較好的換向性能，除了合理的選擇換向閥，在外圓磨床上常采用下列幾種措施： 1.采用先導(dǎo)閥 工作臺(tái)自動(dòng)換向最簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)是采用機(jī)動(dòng)的二位四動(dòng)換向閥，如第一章圖1－3所示。這種機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)在于工作臺(tái)低速運(yùn)動(dòng)下?lián)Q向時(shí)，擋塊推動(dòng)撥桿帶著換向閥閥芯移至中間位置時(shí)會(huì)出現(xiàn)“換向死點(diǎn)”（工

64、作臺(tái)因失去動(dòng)力而停止），實(shí)現(xiàn)不了自動(dòng)換向；而工作臺(tái)高速運(yùn)動(dòng)下?lián)Q向時(shí)又會(huì)因擋塊推動(dòng)撥桿使換向閥快速移動(dòng)，換向時(shí)間過(guò)短，液壓缸一腔壓力突然降低，一腔壓力突然升高而引起換向沖擊。所以，這種機(jī)構(gòu)現(xiàn)在磨床上很少采用。當(dāng)采用電磁閥換向時(shí)，上述機(jī)動(dòng)操作的第一個(gè)缺陷（出現(xiàn)換向“死點(diǎn)”）可以避免，但第二個(gè)缺陷（出現(xiàn)換向沖擊）依然存在，同時(shí)，電磁閥還存在著換向頻率不夠高，壽命低，易產(chǎn)生故障等缺點(diǎn)。但采用一個(gè)二位四通的機(jī)動(dòng)滑閥作為先導(dǎo)閥，有它來(lái)控制一個(gè)可

65、調(diào)的液動(dòng)換向閥以實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的</p><p>　　2.選用行程控制式制動(dòng) 磨床工作臺(tái)換向過(guò)程中的制動(dòng)方式由時(shí)間控制式和行程控制式兩種。圖9－8示時(shí)間控制式換向回路，其工作情況如下：當(dāng)換向閥D在壓力油作用下向左移動(dòng)時(shí)，液壓缸右腔的回油通道逐漸關(guān)小，工作臺(tái)移動(dòng)速度逐漸減慢，并在閥芯移過(guò)一段距離L后回油通道全部封閉，工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。在這里，當(dāng)調(diào)節(jié)好節(jié)流閥J1的開(kāi)口量、規(guī)定下?lián)Q向閥D的移動(dòng)速度之後換向閥移過(guò)L這段距離所需

66、的時(shí)間（即使工作臺(tái)制動(dòng)的時(shí)間）就被確定了。在油液粘度基本上無(wú)變化的情況下,無(wú)論工作臺(tái)移動(dòng)速度快慢如何這個(gè)時(shí)間基本上是不變的,所以這種方式叫做時(shí)間控制式制動(dòng).時(shí)間控制式制動(dòng)的異速換向精度較差(因?yàn)楣ぷ髋_(tái)速度愈大,沖出量也就愈大),同速換向精度亦不高(因?yàn)橹苿?dòng)時(shí)間實(shí)際上還受其他一些因素的影響,并不是一成不變的);但這種方式允許按具體情況去調(diào)整制動(dòng)時(shí)間:當(dāng)工作臺(tái)速度高、重量大，也就是慣性大時(shí)，可以把制動(dòng)時(shí)間調(diào)得長(zhǎng)一些以利于消除換向沖擊；在相反

67、的情況下則可以把它調(diào)得短一些以利于提高效率。由此可見(jiàn)，時(shí)間控式制動(dòng)最宜用在換向頻率高，要求換向平穩(wěn)、無(wú)沖擊，但不要求換向精度很高的場(chǎng)合（例如，平面磨床上），把它用在外圓磨床上顯然是不合適的。圖9</p><p>　　3.使換向閥分段變速移動(dòng) 為了提高換向精度、減小沖出量，萬(wàn)能外圓磨床液壓系統(tǒng)中換向閥閥芯的移動(dòng)最好還要象圖9－7那樣分第一次快跳，慢速移動(dòng)和第二次快跳三個(gè)階段進(jìn)行。這是因?yàn)橄葘?dǎo)閥對(duì)工作臺(tái)的制動(dòng)只能將其

68、速度減得很慢，不能使其運(yùn)動(dòng)停止，工作臺(tái)的終制動(dòng)還是要還是要靠換向閥到達(dá)中間位置使液壓缸兩腔都接通壓力油時(shí)才能完成的。圖9－9那樣的回路中換向閥閥芯只有一種移動(dòng)速度，當(dāng)根據(jù)停留要求將節(jié)流閥開(kāi)口調(diào)得很小時(shí)，閥芯就會(huì)移動(dòng)得很慢、工作臺(tái)制動(dòng)時(shí)間就會(huì)很長(zhǎng)，不利于減少?zèng)_出量和提高換向精度。如果換向閥有一個(gè)第一次快跳的階段，其閥心就能很快到達(dá)中間位置，制動(dòng)精度就可以大大提高。實(shí)踐證明，采取這一措施后磨床工作臺(tái)的異速換向精度可以從原來(lái)的0.7mm提高到

69、0.2mm,同速換向精度提高到0.03mm。第一次快跳結(jié)束后工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)，換向閥閥芯則在慢速移動(dòng)中，它所經(jīng)歷的時(shí)間就是工作臺(tái)換向過(guò)程中的停留時(shí)間，其長(zhǎng)短可按實(shí)際需要由停留閥J1或J2調(diào)節(jié)。停留階段結(jié)束后換向閥閥芯第二次進(jìn)行快跳，使工作臺(tái)迅速反向啟動(dòng)，這樣做有利于提高生產(chǎn)率和保證磨削質(zhì)量。4.使先導(dǎo)閥快跳 為了進(jìn)一步提高換向精度，磨床工作臺(tái)液壓換向回路中</p><p>　　砂輪架的快進(jìn)快退運(yùn)動(dòng)</p&

70、gt;<p>　　砂輪架的快進(jìn)快退運(yùn)動(dòng)由快動(dòng)閥操縱，由快動(dòng)缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)圖的狀態(tài)下，快動(dòng)閥右位接入系統(tǒng)，砂輪架快速前進(jìn)到其最前端位置，快進(jìn)的終點(diǎn)位置是靠活塞與缸蓋的接觸來(lái)保證的，為了防止砂輪架在快速運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)處引起沖擊和提高快進(jìn)運(yùn)動(dòng)的重復(fù)位置精度，快動(dòng)缸的兩端設(shè)有緩沖裝置，并設(shè)有抵住砂輪架的閘缸，用以消除絲杠和螺母間的間隙?？靹?dòng)閥左位接入系統(tǒng)時(shí)，砂輪架快速后退帶其最后端位置。</p><p>　　砂

71、輪架的周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)</p><p>　　砂輪架的周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由進(jìn)給閥操縱，由砂輪架進(jìn)給缸通過(guò)其活塞上的撥爪棘輪、齒輪、絲杠螺母等傳動(dòng)副來(lái)實(shí)現(xiàn)。砂輪架的周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以在工件左端停留時(shí)進(jìn)行，可以在工件右端停留時(shí)進(jìn)行，也可以在工件兩端停留時(shí)進(jìn)行，，也可以不進(jìn)行進(jìn)給。這些均由選擇閥的位置決定。在圖示狀態(tài)下，選擇閥選定的是“雙向進(jìn)給”，進(jìn)給閥在操縱油路的a1和a2點(diǎn)每次相互變換壓力時(shí)，向左或向右移動(dòng)一次，于是砂輪架便做一

72、次間歇進(jìn)給。進(jìn)給量的大小由撥爪棘輪機(jī)構(gòu)調(diào)整，進(jìn)給快慢及平穩(wěn)性則通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥J3、J4來(lái)保證。</p><p>　　工作臺(tái)液動(dòng)手動(dòng)的互鎖</p><p>　　工作臺(tái)液動(dòng)和手動(dòng)的互鎖由互鎖缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)開(kāi)停閥處于圖示位置時(shí)，互鎖缸內(nèi)通入壓力油，推動(dòng)活塞使齒輪z1、z2脫開(kāi)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)就不會(huì)帶動(dòng)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)開(kāi)停閥左位接入系統(tǒng)時(shí)，互鎖缸接通油箱，活塞在彈簧作用下移動(dòng)，使z1、z2嚙合，工作臺(tái)就可

73、以通過(guò)搖動(dòng)手輪來(lái)移動(dòng)，以調(diào)整工件。</p><p><b>　　尾架頂尖的退出</b></p><p>　　尾架頂尖的退出是由一個(gè)腳踏式的尾架閥操縱，由尾架缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。尾架頂尖只在砂輪架快速退出時(shí)才能后退以確保安全，因?yàn)檫@時(shí)系統(tǒng)中的壓力油必須在快動(dòng)閥左位接入時(shí)才能通入尾架閥處。</p><p><b>　　機(jī)床的潤(rùn)滑</b>

74、</p><p>　　液壓泵輸出的油液有一部分經(jīng)精濾油器到達(dá)潤(rùn)滑穩(wěn)定器，經(jīng)穩(wěn)定器進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)及分流后，送至導(dǎo)軌、絲杠螺母、軸承等處進(jìn)行潤(rùn)滑。</p><p><b>　　壓力的測(cè)量</b></p><p>　　系統(tǒng)中的壓力可通過(guò)壓力表開(kāi)關(guān)由壓力表測(cè)定，如：在壓力表開(kāi)關(guān)處與左位時(shí)測(cè)出的是系統(tǒng)的工作壓力，而在右位時(shí)則可測(cè)出潤(rùn)滑系統(tǒng)的壓力。</

75、p><p>　　7．外圓磨床的故障分析</p><p>　　1．磨削時(shí)，工件表面產(chǎn)生螺旋線(xiàn) 砂輪主軸中心線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)的平行度超差。 </p><p>　　工作臺(tái)導(dǎo)軌潤(rùn)滑油浮力過(guò)大，使工作臺(tái)在運(yùn)動(dòng)中擺動(dòng)。 </p><p>　　修整砂輪時(shí)冷卻不夠，金剛鉆發(fā)熱膨脹，使砂輪工作面修不平。 </p><p>　　工作臺(tái)低速時(shí)有爬

76、行現(xiàn)定要保證，特別是上母線(xiàn)精度。 </p><p>　　當(dāng)磨削時(shí)出現(xiàn)單邊火花，要進(jìn)行排隊(duì)也可將砂輪工作面修理工正成微量鼓形，修去砂輪的兩角。 </p><p>　　將百分表測(cè)量架吸在機(jī)床上，表頭觸及工作臺(tái)面，啟動(dòng)液壓系統(tǒng)。 </p><p>　　要保持砂輪工作面的平整。修整砂輪時(shí)要有充分的冷卻液。 </p><p>　　檢查砂輪法蘭內(nèi)錐面是否

77、有毛刺，半用涂色法檢查錐孔與錐面的接觸是否良好。</p><p>　　2．磨削時(shí)，工件表面產(chǎn)生多角形波 砂輪主軸與軸瓦間隙過(guò)大。 </p><p>　　尾架套筒與尾架孔的間隙過(guò)大，底面接觸不良。 </p><p>　　頭架主軸裝配不良，軸承間隙不合理。 </p><p>　　工作中心孔與頭、尾架二項(xiàng)尖接觸不良。 </p><

78、;p>　　砂輪靜平衡不好，或砂輪切削刃變鈍。 </p><p>　　檢查主軸與軸瓦的接觸面積，并重新高速主軸與軸瓦的間隙。 </p><p>　　修復(fù)尾架套筒與尾架休的間隙，底面接觸不好應(yīng)修。 </p><p>　　檢查頭架主軸精度，若超差應(yīng)重新裝配，并檢查其他部件是否擦邊。 </p><p>　　檢查工件的中心孔與頂尖接觸面。 <

79、;/p><p>　　新裝的砂輪必須進(jìn)行二次靜平衡以消除由于砂輪不平衡廁引起的振動(dòng)。 </p><p>　　3． 磨削時(shí)，工件內(nèi)錐孔的母線(xiàn)不直 內(nèi)圓磨具與頭架中心線(xiàn)的等高超差。 </p><p>　　磨削內(nèi)錐孔的外錐面時(shí)，裝上卡盤(pán)和工件后，由于卡盤(pán)和工件的重量，導(dǎo)致頭架部工件的中心線(xiàn)與內(nèi)圓磨具主軸中磨桿360度，并高速主軸軸承的間隙，使之達(dá)到要求。 </p>

80、<p>　　4．磨削時(shí)，工件精度達(dá)不到精度 頭架主軸錐孔中心線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)方向的平行度，對(duì)工件</p><p>　　精度有一定的影響此誤差大，使工件在水平面內(nèi)彎曲，經(jīng)磨削受力后，對(duì)工件精度影響大。 </p><p>　　砂輪主軸中心線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)方向的平行度誤差大，上母線(xiàn)超差。 </p><p>　　頭架和尾架的中心連線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)方向的平行度超差。 &

81、lt;/p><p>　　工作的中心孔與頭尾架二頂尖的接觸不良，影響工件圓度。 </p><p>　　按要求保證頭架主軸中心線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)方向的平行度。 </p><p>　　按要求保證吵輪主軸中心線(xiàn)對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)方向的平行度。 </p><p>　　做這項(xiàng)精度時(shí)，頭尾架靠得越近越好。 </p><p>　　任何磨加工工件都應(yīng)

82、研磨中心孔，使工件與頭尾架中心保持同一直線(xiàn)。 </p><p>　　5．工件表面粗糙度大，有拉毛，劃傷痕跡 砂輪主軸與軸瓦因磨損間隙增大，使砂輪主軸剛性減弱。 </p><p>　　砂輪因磨削時(shí)間較長(zhǎng)而變鈍及砂孔被堵塞。 </p><p><b>　　振源的影響 </b></p><p>　　修正砂輪時(shí)工作臺(tái)爬行，使砂輪

83、工作面不平整。 </p><p>　　砂輪材質(zhì)的選擇不當(dāng)。 </p><p>　　按機(jī)床精度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量并調(diào)查砂輪主軸與軸瓦間的間隙。 </p><p>　　經(jīng)常修整砂輪表面，對(duì)冷卻液定期更換，并清除冷卻管雜物。 </p><p>　　對(duì)新裝的砂輪及電動(dòng)機(jī)必須進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡。 </p><p>　　要削除工作臺(tái)在行程中

84、的不穩(wěn)定現(xiàn)象。 </p><p>　　根據(jù)工件的材料性質(zhì)來(lái)選擇砂輪。 </p><p>　　6．砂輪架主軸“抱軸” 主軸與軸瓦的間隙太小。 </p><p>　　主軸的前、后軸承不同心。 </p><p>　　主軸潤(rùn)滑油中的雜物嵌入主軸與軸瓦之間。 </p><p><b>　　軸瓦的方向裝反。 </b

85、></p><p>　　主軸與軸承的間隙一定要好。 </p><p>　　在檢查和裝配砂輪時(shí)，應(yīng)用定心工藝套來(lái)保證主軸中心與體殼二孔中心的同心度。 </p><p>　　潤(rùn)滑油必須保持清潔。 </p><p>　　軸瓦上的箭頭方向必須與主軸的旋轉(zhuǎn)方向一致。 </p><p>　　7．砂輪架快速行程重復(fù)定位有誤差

86、橫進(jìn)給機(jī)構(gòu)絲杠前端的機(jī)械定位螺釘未調(diào)整好。 </p><p>　　橫進(jìn)給絲杠前端與定位螺釘接觸處有毛刺或臟物。 </p><p>　　將砂輪架底座前端的定位螺伢旋出，以最大的行程快速行進(jìn)砂輪架，午分表座固定在工作臺(tái)上，表觸及砂輪架，得出某一讀數(shù)。 </p><p>　　旋出定位螺釘，對(duì)之進(jìn)行調(diào)整。旋入時(shí)一定要做好清潔工作。 </p><p>

87、　　8．進(jìn)刀刻度不準(zhǔn) 輔助壓力油油壓低，使閘缸作用降低。 </p><p>　　前罩上定位爪孔與銷(xiāo)軸間隙大，造成定位時(shí)位置變化。 </p><p>　　前罩殼與床身無(wú)定位銷(xiāo)釘。 </p><p>　　底座上齒輪套與絲杠接觸之導(dǎo)向孔的間隙大，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)，絲杠有擺動(dòng)。 </p><p>　　適當(dāng)提高輔助壓力油的油壓。 </p>&l

88、t;p><b>　　重配爪銷(xiāo)。 </b></p><p><b>　　固緊罩殼的螺釘。 </b></p><p>　　若齒輪套與絲杠的導(dǎo)向部分間隙過(guò)大，則應(yīng)更換。 </p><p>　　9．內(nèi)圓磨具軸承燒環(huán)及加工精度差 軸承預(yù)加負(fù)荷不對(duì)，或內(nèi)外隔圈尺寸不對(duì)。 </p><p>　　潤(rùn)滑不良，使

89、軸承溫升增高。 </p><p>　　軸承的精度較低，影響工作的精度。 </p><p><b>　　皮帶拉得過(guò)緊。 </b></p><p><b>　　裝配不當(dāng)。 </b></p><p>　　在軸承預(yù)加負(fù)荷5KG的前提下，測(cè)量軸承內(nèi)外圈厚度差，內(nèi)隔圈厚度等于一對(duì)軸承預(yù)加負(fù)荷的計(jì)算厚度。 <

90、;/p><p>　　裝配磨具時(shí)，每只滑脂1.5KG即可。 </p><p>　　應(yīng)按機(jī)床說(shuō)明書(shū)中的規(guī)定，選用軸承的等級(jí)，即不低于D級(jí)。 </p><p><b>　　應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)皮帶。 </b></p><p>　　裝配時(shí)應(yīng)嚴(yán)格清先軸承，切勿用壓縮空氣吹轉(zhuǎn)軸承。</p><p>　　10 外圓磨床的維

91、修</p><p>　　機(jī)床液壓系統(tǒng)在運(yùn)行中常有故障發(fā)生，如：噪聲、爬行、泄漏、油溫過(guò)高、換向沖擊大、壓力提不高、運(yùn)動(dòng)速度低于規(guī)定值等現(xiàn)象，從故障原因現(xiàn)場(chǎng)分析看，一般是某些液壓元件失靈和液壓系統(tǒng)中各液壓元件綜合因素造成，另外機(jī)械、電器、以及外界因素也會(huì)引起液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障。由于液壓機(jī)床種類(lèi)繁多，故障現(xiàn)象千變?nèi)f化，只有掌握切合實(shí)際的檢修方法，積累檢修經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，才能不斷地提高檢修技能，在具體的現(xiàn)場(chǎng)修理過(guò)程中，筆者根

92、據(jù)多年的教學(xué)和實(shí)踐總結(jié)出對(duì)機(jī)床液壓系統(tǒng)故障采用看、聽(tīng)、測(cè)、查的四字修理方法，可達(dá)到迅速準(zhǔn)確的檢出故障和排除故障的目的。　　看。即通過(guò)視覺(jué)察看故障，察看故障現(xiàn)象正確與否直接影響修理工藝的制定，如M1432A萬(wàn)能外圓磨床出現(xiàn)工作臺(tái)爬行故障，在察看這種不正常狀態(tài)時(shí)，一看該機(jī)床的技術(shù)檔案所記錄的修理資料和操作者、修理工對(duì)故障現(xiàn)象的反映，為分析故障作資料準(zhǔn)備，這是故障檢修的第一步；二看爬行故障出現(xiàn)是否在低速運(yùn)行時(shí)較多，因低速運(yùn)行時(shí)導(dǎo)軌潤(rùn)滑油膜變

93、薄(甚至形不成油膜)，油楔作用降低，部分油膜被破壞，使工作臺(tái)與床身導(dǎo)軌摩擦面的摩擦阻力發(fā)生變化，其現(xiàn)象在輕微時(shí)，用眼看不到，用手摸工作臺(tái)則有感覺(jué)，嚴(yán)重爬行則可見(jiàn)到工作臺(tái)</p><p>　　聽(tīng)。監(jiān)聽(tīng)是機(jī)床修理的一項(xiàng)重力脈動(dòng)較大，易產(chǎn)生噪聲，特別是油泵吸入空氣后或溢流閥、單向閥、電磁閥出現(xiàn)的彈簧鋼球與閥座不密封、滑閥與閥體間隙磨損過(guò)大、閥內(nèi)有污物、滑閥拉毛等嚴(yán)重現(xiàn)象，油泵則會(huì)發(fā)生“吱嗡”、“吱嗡”十分刺耳的噪聲，因

94、此液壓機(jī)床故障在運(yùn)行中可以通過(guò)監(jiān)聽(tīng)手段查出。</p><p>　　測(cè)，即測(cè)量。在檢查液壓系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)狀況時(shí)，需要測(cè)量系統(tǒng)的主壓力和輔助油壓力是否達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值，如M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床調(diào)節(jié)溢流閥主系統(tǒng)壓力應(yīng)達(dá)到1～2MPa，潤(rùn)滑油壓力達(dá)到0.2～0.3MPa，以保證油路系統(tǒng)在運(yùn)行中負(fù)荷穩(wěn)定。液壓系統(tǒng)的測(cè)量工作，包括工作臺(tái)最高移動(dòng)速度的測(cè)量，各電動(dòng)機(jī)額定速度的測(cè)量，液壓元件閥體孔、閥芯磨損后間隙的測(cè)量，磨頭主軸

95、旋轉(zhuǎn)精度的測(cè)量，床身導(dǎo)軌幾何精度的測(cè)量及液壓油缸對(duì)工作臺(tái)導(dǎo)軌的垂直平面、水平平面的定位精度測(cè)量，根據(jù)測(cè)量所得的數(shù)據(jù)為依據(jù)對(duì)液壓系統(tǒng)故障進(jìn)行分析研究而定出修理工藝和方法。</p><p>　　查，即檢查。液壓系統(tǒng)故障的檢查可依照液壓機(jī)床工作原理圖分主壓力油系統(tǒng)和輔助壓力系統(tǒng)劃出故障樹(shù)分析圖，逐段分區(qū)域進(jìn)行細(xì)心、準(zhǔn)確、全面的檢查，如果機(jī)修人員經(jīng)驗(yàn)豐富，也可根據(jù)故障現(xiàn)象在系統(tǒng)中分幾個(gè)檢查點(diǎn)，查找故障，如M1432A型萬(wàn)

96、能外圓磨床，運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)工作臺(tái)左行終了不能換向的故障，則可在該系統(tǒng)工作臺(tái)換向過(guò)程的制動(dòng)階段、停留階段和啟動(dòng)階段的三個(gè)階段，分為三個(gè)檢查點(diǎn)進(jìn)行檢查。</p><p>　　(1)制動(dòng)階段工作狀況故障檢查：工作臺(tái)換向時(shí)制動(dòng)分兩步，即先導(dǎo)閥的預(yù)制動(dòng)和換向閥的終制動(dòng)是否有故障，從液壓系統(tǒng)運(yùn)行圖來(lái)看，當(dāng)工作臺(tái)左行至接近終點(diǎn)位置時(shí)，其撞塊碰上換向桿，撥動(dòng)先導(dǎo)閥開(kāi)始向右移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中，先導(dǎo)閥上的制動(dòng)錐將液壓回油通路逐漸關(guān)小(是

97、否能關(guān)小)，使主回油路受到節(jié)流，工作臺(tái)速度減慢，實(shí)現(xiàn)預(yù)制動(dòng)。由于先導(dǎo)閥的移動(dòng)，控制換向閥的油路被切換，使控制油路來(lái)的壓力油進(jìn)入換向閥左端油腔，推動(dòng)換向閥向右移動(dòng)(閥芯是否能向右移動(dòng))，由于此時(shí)回油路直通油池，所以換向閥閥芯迅速地從左端原位快跳到中間位置(換向閥的第一次快跳)，壓力油同時(shí)進(jìn)入工作臺(tái)液壓缸左右腔，兩腔壓力平衡，工作臺(tái)應(yīng)迅速停止實(shí)現(xiàn)終制動(dòng)，否則就有故障應(yīng)檢查排除。</p><p>　　(2)停留階段工作

98、狀況故障檢查，換向閥第一次快跳結(jié)束后，換向閥繼續(xù)右移(是否右移)工作臺(tái)液壓缸左、右腔應(yīng)一直互通壓力油，使工作停止不動(dòng)。</p><p>　　(3)啟動(dòng)階段工作狀況故障檢查，換向閥繼續(xù)右移時(shí)，右腔回油經(jīng)換向閥芯沉割槽、先導(dǎo)閥流回油池，換向閥應(yīng)作第二次快跳，直到右端終點(diǎn)位置(是否有壓力油推動(dòng)換向閥芯移動(dòng)到右端終點(diǎn))，此時(shí)換向閥應(yīng)迅速切換主壓力油路，工作臺(tái)作啟動(dòng)反向，否則就存在故障，應(yīng)在此故障點(diǎn)進(jìn)行分析檢查修理。<

99、;/p><p>　　實(shí)踐證明，機(jī)床液壓系統(tǒng)故障點(diǎn)難發(fā)現(xiàn)，易排除，但只要按照上述看、聽(tīng)、測(cè)、查四字方法進(jìn)行，修理工作并不難。值得注意的是：液壓系統(tǒng)故障現(xiàn)象錯(cuò)綜復(fù)雜，執(zhí)行四字方法要靈活運(yùn)用，某些情況下要將看、聽(tīng)、測(cè)、查四字有機(jī)地結(jié)合實(shí)施，就能使修理工作效率達(dá)到事半功倍而圓滿(mǎn)的結(jié)束修理任務(wù)</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　

100、本論文是在導(dǎo)師**教授的精心指導(dǎo)下完成的。在學(xué)習(xí)機(jī)電的的三年中，老師對(duì)我傾注了大量心血，他淵博的知識(shí)，孜孜不倦、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，忘我工作的精神和平易近人的工作作風(fēng)，使我受益匪淺。三年來(lái)我的成長(zhǎng)與進(jìn)步，浸透著老師的心血和汗水，在連老師的嚴(yán)格要求下，使我得以完成學(xué)業(yè)，在此，謹(jǐn)對(duì)老師表示我最衷心的感謝。在論文完成之際，謹(jǐn)向老師致以深深的敬意和衷心的感謝!</p><p>　　感謝我的親人在我求學(xué)道路上對(duì)我的幫助，是他們