落地鏜靜壓液壓系統(tǒng)是落地鏜銑床中用于實(shí)現(xiàn)靜壓支承和相關(guān)運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分。
一、工作原理
靜壓支承原理:通過(guò)液壓泵將液壓油加壓后輸送到導(dǎo)軌或軸承等部位的靜壓油腔中,形成具有一定壓力的油膜。這層油膜將運(yùn)動(dòng)部件與支承表面隔開(kāi),使兩者之間的摩擦變?yōu)橐后w內(nèi)部的摩擦,大大降低了摩擦系數(shù),能實(shí)現(xiàn)高精度、低摩擦的運(yùn)動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)控制原理:借助各種控制閥,如方向控制閥、流量控制閥和壓力控制閥等,對(duì)液壓油的流動(dòng)方向、流量和壓力進(jìn)行精確控制,從而實(shí)現(xiàn)鏜軸、滑枕、主軸箱等運(yùn)動(dòng)部件的精確進(jìn)給、快速移動(dòng)、定位以及各種動(dòng)作的協(xié)調(diào)配合。
二、系統(tǒng)組成
動(dòng)力元件:主要是液壓泵,其作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓油的壓力能,為整個(gè)系統(tǒng)提供動(dòng)力。常見(jiàn)的有柱塞泵、葉片泵等,柱塞泵常用于高壓、大流量的場(chǎng)合,能滿足落地鏜銑床對(duì)液壓動(dòng)力的高要求。
執(zhí)行元件:包括液壓缸和液壓馬達(dá)。液壓缸用于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng),如主軸箱的垂直升降、立柱的橫向移動(dòng)等;液壓馬達(dá)則用于實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),如工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)等。
控制元件:包含各種液壓閥。壓力控制閥用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力,如溢流閥可防止系統(tǒng)壓力過(guò)高,減壓閥可為不同支路提供穩(wěn)定的低壓;流量控制閥用于控制液壓油的流量,進(jìn)而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度,如節(jié)流閥、調(diào)速閥等;方向控制閥用于控制液壓油的流向,以改變執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向,如換向閥等。
輔助元件:有油箱、濾油器、冷卻器、加熱器、蓄能器、油管及管接頭等。油箱用于儲(chǔ)存液壓油;濾油器可過(guò)濾油中的雜質(zhì),保證液壓油的清潔度,防止雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)造成元件磨損或堵塞;冷卻器在系統(tǒng)油溫過(guò)高時(shí)進(jìn)行冷卻,加熱器則在油溫過(guò)低時(shí)提升油溫,確保液壓油在合適的溫度范圍內(nèi)工作;蓄能器可儲(chǔ)存多余的液壓能,在系統(tǒng)需要時(shí)釋放,起到穩(wěn)定系統(tǒng)壓力、補(bǔ)充流量等作用。
工作介質(zhì):通常為液壓油,要求具有良好的潤(rùn)滑性、抗氧化性、抗泡沫性和合適的粘度等性能,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行和工作效率。
三、優(yōu)點(diǎn)
高精度加工:靜壓導(dǎo)軌和軸承能提供穩(wěn)定的支承和精確的運(yùn)動(dòng)控制,減少了因摩擦、振動(dòng)等因素引起的加工誤差,有助于提高加工精度和表面質(zhì)量。
低摩擦、高壽命:由于運(yùn)動(dòng)部件與支承表面之間是液體摩擦,摩擦系數(shù)極低,可大大降低磨損,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,同時(shí)也降低了驅(qū)動(dòng)功率,節(jié)約能源。
良好的動(dòng)態(tài)性能:液壓系統(tǒng)響應(yīng)速度快,能快速實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的啟動(dòng)、停止和速度變化,可適應(yīng)復(fù)雜的加工工藝要求,具有良好的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)定性。
四、應(yīng)用
落地鏜靜壓液壓系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種大型、重型落地鏜銑床中,用于加工大型、高精度的零部件,如航空航天領(lǐng)域的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣、船舶制造中的大型曲軸、重型機(jī)械制造中的齒輪箱箱體等。