精密制品双向压制液压系统原理设计应用.pdf

Hv d r a u l i c s P n e u ma t i c s S e a l s ／ No ．0 2 ． 2 0 1 3 精密制品双向压制液压系统原理设计应用 郭廷善 山东省科学院 激光研究所 ， 山东 济宁2 7 2 0 1 7 摘要 该文主要论述了精 密制 品双 向压制液压系统原理设计应用过程 ， 达到 了预期的效果 。 关键词 精密制品双向压制油压机 ； 齿轮同步分流马达； 工作效率 ； 产 品质量 中图分类号 T H1 3 7 。9 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 3 0 2 0 0 8 5 0 2 Pr e c i s i o n Pr o d u c t s Two wa y S u p p r e s s Hy d r a u h c Pr i nc i p l e De s i g n Ap p l i c a t i o n s GU O T i n g - s h a n L a s e r R e s e a r c h I n s t i t u t e o f S h a n d o n g A c a d e m y o f S c i e n c e s ， J i n i n g 2 7 2 0 1 7 ， C h i n a Ab s t r a c t T h i s p a p e r ma i n l y d i s c u s s e s t h e p r e c i s i o n p r o d u c t s t wo- wa y s u p p r e s s h y d r a u l i c p r i n c i p l e d e s i g n a p p l i c a t i o n p r o e e s s ， a c h i e v e t h e e x p e c t e d e f f e c t ． Ke y wo r d s p r e c i s i o n p r o d u c t s t wo - wa y p r e s s i n g h y d r a u l i c p r e s s ； g e a r s y n c h r o n o u s s h u n t mo t o r ；wo r k e ff i c i e n c y ； p r o d u c t q u a l i t y O 引言 精密零件通 常采用框架式液压机单 向压制成 型 ， 但是 由于受到压装厚度的限制 ，成 品一般密度不均匀 而造成成 品报废率高 ， 为 了保证产品的密度 ， 有些厂家 在将一 面压制好后 ， 再把产品翻转过来 ， 对另一面进行 压装 ， 这种方法无疑生产效率很低 ， 而且有 的精密冶金 产 品中间有芯片 ， 这样 ， 即使是翻转 过来再压制 ， 芯片 的位置难以保证 ， 从而难 以保证产品的质量 。 年初我公 司在引进德国 K I N S S O N同步马达技术 的 基础上研制开发的精密制品双向液压机 ， 可 以有效解决 传统单向压制造成的产品密度不均 ， 次品率高的问题。 1 通常框架式液压机液压系统组成 Y 2 8 1 0 0 T精密压装液压机液压系统的执行 机构 主要有主油缸和顶出缸组成。 2 精密 双 向压 制液压机主要液压控 制部 分设计思路 改进的总体思路是采用液压系统控制 2个基本 回 路的动作 。分拆液压回路 ， 具体分析各动作 的工况 ， 完 善替代改进工作 。如图 1 所示 。 2 ． 1 系统 回路 改型设 计 液 压系统控制 2个基本 回路 的动作 ， 一是上缸 的 收稿 日期 2 0 1 2 0 6 0 8 作者简介 郭廷善 1 9 6 5 一 ， 男 ， 山东汶上人 ， 助理研究 员 ， 本科 ， 从事光 电 研究及非标部件的设计研发工作。 S Q 3 图 1 改进 前 的 系统 原 理 图 动作 ， 二是下顶缸 的动作。上 、 下两只同等吨位的液压 缸 ， 内置的上 、 下位移传感器 ， 以及与上 、 下油缸和控制 系统相连的上 、 下压力传感器 ， 所述上 、 下液压缸都 与 齿轮同步分流马达相连并受其控制。改进后的液压系 统原理图如图 2 所示 ， 其动作顺序如表 1 所示。 新研制开发的系统 ．将换向阀与齿轮 同步分流马 达并联 ， 并与上 、 下液压缸连接 。在液压滑块接触到精 密制品材料之前 ． 用普通换 向阀控制其快速运行 ， 在接 触 到精 密制品材料后换 为 由齿轮式 同步分流马达控 制 ， 提高了工作效率和产品质量。 采用齿轮式 同步分 流马达的两输 出分别控制上 、 下油缸 ， 实现 了压力和速度的同步 ， 在液压滑块接触到 精密制品材料之前 ， 用普通换向阀控制其快速运行 ． 在 接触到精密制品材料后换为由齿轮式同步分流马达控 制 ， 提高了工作效率和产 品质量 。上、 下液压缸放内置 85 液 压 气 动 与 密 封 ／ 2 01 3年 第 0 2期 1 一 上位移传感器2 一 上液压缸3 一 下液压缸4 一 下位移传感器 不良影响 ， 提高了生产效率和产品合格率。 2 ． 2 液 压原 理 图的确定 由上述所需控制部分确定原理图如图 1所示 。上 液压缸 2和下液压缸 3上分别装有上位移传感器 l和 下位移传感器 4， 并安装有上压力传感器 8和下压力传 感器 7 ， 上 、 下液压缸都与齿轮同步分流马达 7相连 ， 马 达输 出油路上都安装有换向阀 6 ，所述 的位移传感器 1 、 4， 下 、 上压力传感器 5 、 8和齿轮式同步分流马达 7 ， 都与控制系统相连。三个换 向阀 6与齿轮式 同步分流 马达 7并联 ， 并与上 、 下液压缸 2 、 3连接。 在液压缸滑块接触到精密制品材料之前 ．用普通 换向阀 6控制其液压缸快速运行 ．在接触到精密制品 材料后换为 由齿轮式同步分流马达 7控制 ，在提高工 作效率 的同时 ， 保证了产品的合格率。 3 结论 本文主要论述了精密制 品双向压制液压 系统原理 方案的确定 。最近已实验成功 ， 在公司内进行了空载及 负载实验 ， 所有的液压控制都达到了预期的效果。 参 考 文 献 5 - 下压力传感器6 一 换向阀7 一 齿轮式同步分流马达 【 l 】 海锦涛 ．锻压手册[ M 】 ． 北京 机械工业出版社 ， 1 9 9 6 ． 8 一 上压力传感器9 一 控制系统 [ 2 1 帅长红 ．液压机设计 、 制造新工艺新技 术及质量检验 标准规 图 2 系统 的原理 图 范[ M 】 ．北京 北方工业出版社 ， 2 0 0 6 ． 位移传感器 ， 检测两缸的实时位移和压力 ， 两缸实时位 [ 3 1 彭守军- 液压设备创新设计与生产制造及质量检验技术标准 移和压力的同步靠 同步分流马达实现 。实现 了双 向同 实施手册[ M 】 ． △肥 安徽文化音像出版社， 2 0 0 4 ． 步压制的作用 ， 产品质量完好 ， 且不会对整个系统产生 【 4 I 雷天觉新编液压工程手册[ M 】 ． 北京 北京理工大学出版社， 1 9 9 8 ． 表 1动 作 顺 序 表 序号 动作顺序 电机 电磁铁 Y V 各注 l 电机启动 2 上缸快速下行 3 上缸慢速下行 4 上缸静止 5 一 F缸快速上行 6 下缸慢速上行 7 下缸静止 8 上、下缸同时加压 9 同时保 压 1 O 上缸卸压 1 1 上缸慢速回程 1 2 上缸快速回程 1 3 上缸回程到位 1 4 下缸慢速上行 原料 1 5 下缸静止 1 6 下缸快速回程 1 7 下缸慢速回程 1 8 下缸回程到位