全自动多片锯铣床液压系统的设计

　　0 引言

　　随着轴承工业的发展，特别是生产中、小轴承的企业越来越多， 这些企业对轴承毛坯下料的专用设备要求期待值很高， 以期望改变目前采用简易台式车床下料的生产方式。 该生产方式劳动强度大，生产效率低，所需人工成本高，产品质量不稳定。 根据用户对设备的高效率生产的主要要求， 我们开发了一种既能用于轴承钢棒料又可用于轴承钢管料， 具有全自动功能的专用轴承液压下料机床。

　　1 全自动多片锯铣床的工艺流程分析

　　全自动多片锯铣床由床身，立式液压进给工作头，顶、送料机构，夹具及液压系统等部分组成。 材料放入顶料架上由顶料油缸顶入送料装置， 液压马达启动将材料送入夹具。 夹紧油缸动作夹紧后，进给油缸快进、工进进行切削，下料完毕，夹具松开进入下一个循环，该机床还设计了头、末料处理装置和程序。 全自动多片锯铣床的工艺流程如图 1 所示。

　　2 液压系统设计及计算

　　为了实现机床的高速进料、切断的基本功能要求，所设计的液压系统属于中、 低压系统， 其工作压力为3.5～5MPa， 两泵流量为 33.5L/min。 除了上述功能要求外，还须具有较高的控制精度，较快的响应速度，稳定的工作性能和良好的安全性。 该机床的主要技术参数如表 1 所示。

　　由于采用多片刀具同时加工， 满足了用户的高效率生产要求。 机床还设计有冷却系统，有特殊配方的专用冷却液，用于加工时的高温高热冷却。 液压系统的液压油在通常情况下采用 YA-N15Y 液压导轨油，当环境温度低于 5～10℃时采用 YA-N15 液压油； 当环境温度高于 30～35℃时采用 YA-N46 液压油。

　　液压系统原理图如图 2 所示。 主要分为两部分，一部分为夹紧回路， 另一部分以立式动力工作头进给为主的回路，分为顶料回路、送料回路、残料回路、进给回路和挡料回路。

　　2.1 夹紧回路

　　换向阀 12.1 在图示位置时， 高压齿轮泵 6 压力油经单向阀 8，管路过滤器 23.1，液控单向阀 13 进入夹紧缸左腔，同时变量泵 7 压力油经单向阀 10 同高压齿轮泵 6 压力油一起进入夹紧缸左腔，夹紧缸快速夹紧。 夹紧缸右腔回油经换向阀 12.1，管路过滤器 23.1 回油箱。当换向阀 12.1 右腔接入回路， 高压齿轮泵 6 压力油经单向阀 8，管路过滤器 23.1，换向阀 12.1 回油箱。 另一变量泵 7 压力油经单向阀 9，管路过滤器 23.2，单向阀10 也一起进入夹紧缸右腔，夹紧缸快速松开。

　　2．2 进给回路

　　换向阀 12.2 在图示位置时， 变量泵 7 压力油经单向阀 9，管路过滤器 23.2，换向阀 12.2，单向节流阀 15.1进入顶料油缸下腔，迅速把材料顶入送料机。 此时，送料马达接 SQ8 电信号， 换向阀 16.1 右腔接入回路，变量泵 7 压力油经单向阀 9，管路过滤器 23.2，换向阀16.1，单向节流阀 15.2 进入送料马达 17，送料马达快速启动快速送料。 送料完毕，如上述夹紧缸回路动作。 夹具夹紧后，变量泵 7 压力油，经换向阀 16.2 右腔，液控单向阀 18，进入油缸上腔，立式工作头快速下行进给，进给缸下腔油经平衡阀 20， 机控调速阀 19 右腔回油箱，当撞块碰到机控阀时，接入机控阀 19 左腔，压力油经机控阀 19 节流口回油箱。 立式动力头进给完毕，压力油经机控阀 19 右腔，液控单元阀 18，换向阀 16.2 左腔，风冷却器 5.1 回油箱，立式工作头快速上行。