精鍛機定心夾鉗液壓系統
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    對棒狀或管狀鋼坯料進行冷熱加工時,往往需將其送人并保持在某一幾何中心上。例如對圓形斷面的棒料進行多方向的鍛打時,工件必須保持在鍛打中心Ce上,如圖1a所示,這就需要采用定心夾鉗。如采用普通機械式夾鉗,使上、下鉗口閉合量y1、y2相等,如圖中b所示,雖然可以達到定心的目的,但當工件沿軸向移動,而且工件的外形發生變化時,可能產生偏心或卡死。如采用普通液壓傳動裝置,分別對上、下鉗口的閉合量進行控制。在工件外形尺寸變化時,就需要隨時進行調整,且不易達到自動定心。特別是在被夾持的工件為矩形斷面時,如圖中c所示,一個自由度閉合量的夾鉗就無法使工件定心。

    圖1  定心夾鉗工作示意

  采用兩自由度機液伺服定心夾鉗則可完成定心要求,這種夾鉗的特點為:下鉗口有足夠的支持力,可以支持工件的全部重量。上鉗口的夾緊力是可調的,因而可允許工件沿軸向移動,也可使工件卡緊;下鉗口在y方向的閉合量y2能自動跟隨口的閉合量y1而變化并保持相等。因而能達到y方向自動定心;上、下鉗口在z方向可以產生相反方向的同步位移,并保持x1=x2,如1c中虛線所示。因此,不僅可使圓斷面工件定心,也可使矩形斷面自動定心。
圍2定心夾鉗液壓系統
    兩自由度機液伺服定心夾鉗工作原理及液壓系統如圖2所示。夾鉗夾持圓形斷面工件時,僅有y方向一個自由度的機液伺服系統參加工作。其工作過程如下:上鉗口l可繞支點C1作上、下擺動,下鉗口2繞支點C2作上、下擺動。上鉗口由操作液壓缸3驅動,下鉗口由伺服液壓缸4驅動。電磁換向閥6處子中位,上鉗口連同液壓缸3活塞在自作用下接觸圓形斷面工件15,產生閉合量y1,同時,在比較器(由斷條10、11和齒12組成)上有一個位移指令yl輸入,這樣,齒12連同錐體13 起下移,機液伺服閥5的閥芯向左產生位移量xvy,壓力油由Ps進入A到液壓4的下腔,帶動下鉗口2向上閉合,閉合量為y2。與此同時,連桿9在比較器上產生負反饋y’2,使齒輪連同錐體13上移,直到反饋量y2等于指令輸入量y’1為止,機液伺服閥5的閥芯叫到中位,液壓缸4的活塞才不動。由于上、下鉗日結構是對稱的,因此,下鉗口的閉合量y2始終是跟隨上鉗口的腳含量y而變化并保持相等,這樣就保證了圓形斷面工件能自動定心。當工件沿軸向移動且直徑有所變化時,上、下鉗口都能等量地張開式閉合,使工件始終保持在中心上。背壓閥7可以調整鉗口張開的阻力矩。當換向閥6的電磁鐵1YA帶電,壓力油進入液壓缸3的上腔,活塞推動鉗口閉合將工件夾緊,使工件不能在軸向移動;當2YA帶電,壓力油進入3的下腔時,活塞推動鉗張開。
鉗夾持矩形斷面工件時,不僅y方向自由度的機液伺服系統參加工作,x方向自由度的機液伺服系統也同時參加工作,以保證矩形斷面工件自動定心。當上鉗口自重下落到矩形斷面工件表面時,要產生向左方向的位移量x1,直到鉗口與工件表面相吻合為止,如圖中16所示。由液壓缸22,機液伺服閥21,錐體18,比較器17組成的x方向的機液伺服控制系統能保證下鉗口2產生與上鉗口位移x1方向相反的同步位移x2。出于x、y兩個自由度機液伺服系統的同時工作,矩形斷面工件不僅可沿軸向移動,而且能隨時自動保持定心。

本文標題:精鍛機定心夾鉗液壓系統


分類:液壓行業知識
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