基于拉削平稳性的插装背压阀设计与应用

刘军营， 唐敬东， 胡　鑫， 朱艳飞

(山东理工大学机械工程学院， 山东淄博 255049)



基于拉削平稳性的插装背压阀设计与应用

刘军营， 唐敬东， 胡鑫， 朱艳飞

(山东理工大学机械工程学院， 山东淄博 255049)

摘要：为提高拉床拉削过程平稳性，根据拉削负载特点与高频响插装阀特性，设计了一种应用在拉床上的高频响插装式背压阀.以速度信号作为反馈量，在拉削过程中发生“突跳”即拉削速度突增时迅速提高背压，以改善拉削的平稳性，且减少电耗.建立了高频响插装式背压阀仿真模型，采用AMESim软件仿真分析了先导阀频响、阀芯锥角、控制腔面积对高频响插装式背压阀与背压系统动态性能的影响，为其应用提供了理论依据.

关键词：拉床； 高频响插装式背压阀；AMESim； 动态特性

拉削加工是以拉刀为切削工具，具有高精度、高效率、高复杂度、可最终成形的机械加工方法之一[1].由于拉刀自身特点，拉削加工时易产生“突跳”现象，尤其当拉削速度及拉削负载较大时更加明显.传统液压拉床解决方案有：1.固定背压系统；2.液压平衡回路用自调背压系统；3.液压平衡回路用压差自调背压系统[2-4].其抑制效果依次提高，但传统背压阀及平衡阀的使用大大增加了拉床液压系统负担，增加电耗、发热量大、效率较低[5].现代新型拉床液压系统采用伺服直驱，变量液压泵-液压缸等容积调速方式，拉削行程中根据拉削负载自动调节容积调速回路的功率-流量，无溢流损失，效率较高[6].针对……