分析某型平面磨床液压系统的改造

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1、２０１６年１月机床与液压Ｊａｎ?２０１６第４４卷第２期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０２?０３６某型平面磨床液压系统的改造吴正佳，段方立，邓少华（三峡大学机械与动力学院，湖北宜昌４４３０００）摘要：针对老旧平面磨床的备件更换困难以及磨床出现的能耗点过多等问题，采用较为简单的方式对液压系统进行改造，减少能耗泄漏和提高备件的可替换性；同时使用液压系统仿真软件ＡＭＥｓｉｍ对改造后的系统进行动态仿真，模拟液压系统在工作状态

2、下的压力特性曲线及速度曲线，发现液压系统运行平稳。关键词：平面磨床；液压系统；改造；动态仿真中图分类号：ＴＧ５８１文献标志码：Ｂ文章编号：１００１－３８８１（２０１６）２－１１８－３ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａＣｅｒｔａｉｎＴｙｐｅｏｆＳｕｒｆａｃｅＧｒｉｎｄｉｎｇＭａｃｈｉｎｅＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｙｓｔｅｍＷＵＺｈｅｎｇｊｉａ，ＤＵＡＮＦａｎｇｌｉ，ＤＥＮＧＳｈａｏｈｕａ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＤｙｎａｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＴｈｒｅｅＧｏｒｇｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，

3、ＹｉｃｈａｎｇＨｕｂｅｉ４４３０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｏｌｄｓｕｒｆａｃｅｇｒｉｎｄｅｒｗｈｉｃｈｓｐａｒｅｐａｒｔｓａｒｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｃｈａｎｇｅａｎｄｔｈｅｅｎｅｒｇｙｌｅａｋａｇｅｐｏｉｎｔｓａｒｅｍａｎｙ，ａｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｓｉｍｐｌｅｗａｙｗａｓｕｓｅｄｔｏｔｒａｎｓｆｏｒｍｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ，ｔｏｒｅｄｕｃｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｌｉｔｙｏｆｓｐａｒｅｐａｒｔｓ．Ａｔｔ

4、ｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ａｄｙｎａｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｂｌｅｓｙｓｔｅｍｗａｓｍａｄｅｂｙｕｓｉｎｇｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅＡＭＥＳｉｍ，ｇｅｔｔｉｎｇｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｓｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｓｐｅｅｄｉｎｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｕｒｖｅｓｐｒｏｖｅｔｈｅｔａｎｓｆｏｒｍａｔｅｄｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓｆｅａｓｉｂｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｕｒｆａｃ

5、ｅｇｒｉｎｄｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ；Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；Ｄｙｎａｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ由于设备的更新换代，同型号的液压元件及相关同一机构中。备件早已无处采购，这就对设备的维护造成了一定的困难，另外原液压系统也存在一定的设计缺陷，如能量的损失等。势必选用同类型或者具有同等功能的液压元件来对原液压系统进行同等功能的改造。但改造过程不是简单地用新的液压元件对原有液压元件进行简单替换，让其满足基本的功能原理，还必须考虑整个系统的动态特性。因此有必要对

6、新改造的液压系统进行动态特性仿真，使其具有比较稳定的动态特性，能够更加有效地运转，从而实现更好地为企业服务。１某型平面磨床液压系统的工作原理图１所示为某型平面磨床液压系统的原理图。该系统由稳压阀、叶片式双向变量油泵、定量油泵、开停阀、液压缸、滤油器、定量泵溢流阀、压力表开图１原液压系统图关、先导阀、调整器、换向阀、润滑油分油器、操纵１?１工作台右行阀和电磁阀等１４个主要元件构成。磨床的液压传动磨床启动时，开停阀处于左位，工作台右行，先采用基于叶片式双向变量油泵的闭式液压系统，系统导阀位于左位。在运行过程中系统中的液

7、压油运行情中的稳压阀由滤油器、单向阀、安全阀３个元件组况如下：液压油在定量油泵的作用下，经过过滤器和合；叶片式双向变量油泵、定量油泵、换向阀合并于定量油泵到达先导阀，进而到达调整器，此时液压油收稿日期：２０１４－１１－２７基金项目：三峡大学２０１３级硕士研究生论文培优基金资助项目（２０１５ＰＹ０２７）作者简介：吴正佳（１９６４—），男，教授，硕士生导师，主要从事工业工程及先进制造技术研究。通信作者：段方立，Ｅ－ｍａｉｌ：１９３４１９４２５＠ｑｑ?ｃｏｍ。第２期吴正佳等：某型平面磨床液压系统的改造·１１９·会有３种流

8、向，如下：（１）流经换向阀右端，推动工作台的运行速度２?５～２０ｍ／ｍｉｎ，变量泵的流换向阀阀芯左移，为油液换向做准备；（２）经过换量６５Ｌ／ｍｉｎ，压力１?５ＭＰａ，定量泵的流量１０向阀，达到油缸右腔；（３）油液到达变量泵上端的Ｌ／ｍｉｎ，压力０?２～０?５ＭＰａ，电机功率２?２ｋＷ，转速变量活塞，推动变量泵活塞改变方向。同时换向阀左１０００ｒ／ｍｉｎ。端