淺析坐標鏜床液壓系統(tǒng)中的爬行的原因

1、坐標鏜床是對工作位置要求較高的機床，其工作臺要求以極低的速度移動，以獲得精確的定位。但當工作臺以極低的速度移動時，往往會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。輕微的爬行使工作臺產(chǎn)生目光不易覺察的振動，顯著的爬行使工作臺產(chǎn)生大距離的跳動。液壓英才網(wǎng)袁工認為這種爬行現(xiàn)象不僅會破壞工件的表面質(zhì)量(粗糙度)和加工精度，還會降低機床和刀具的使用壽命，甚至會產(chǎn)生廢品和事故，必須予以排除。1產(chǎn)生爬行的機理當液壓缸左腔通壓力油時，活塞不會立即移動，必須克服各運動副的靜摩擦力(

2、不考慮工作負載)后才能帶動工作臺移動。在此階段，左腔的工作油液特別是混入其中的空氣不斷被擠壓和壓縮，左腔壓力逐漸升高并積蓄能量，直至其壓力能克服靜摩擦阻力，工作臺才會移動。一旦有了運動，靜摩擦變?yōu)閯幽Σ?，活塞突然被加速，工作臺快速前沖；與此同時，左腔油壓突然降低，于是原來混入左腔油液中并被壓縮了的空氣，由于油壓的降低而膨脹并迅速釋放原儲存的能量，其結(jié)果更加助長工作臺快速前沖。由于工作臺快速前沖，液壓缸的推力減小，無法克服摩擦力，使工作臺

3、又停止移動。待液壓缸左腔壓力再次上升到足以克服靜摩擦力時，工作臺重新啟動。于是，工作臺突跳——停止不斷地循環(huán)，產(chǎn)生爬行現(xiàn)象?？梢?，當工作臺以極低的速度移動時，系統(tǒng)剛性、摩擦阻力變化是導致工作臺產(chǎn)生爬行的根本原因。2產(chǎn)生爬行的具體原因與對策21驅(qū)動剛性差引起的爬行空氣進入油液中后，一部分溶于壓力油液中，其余部分就形成氣泡浮游在壓力油液中。因為空氣有壓縮性，使油液產(chǎn)生明顯的彈性，造成驅(qū)動剛性差而引起爬行。211原因1)在往復運動的零件之間，

4、需要有一定的配合間隙，空氣易從這些間隙混入。2)液壓管接頭松動或密封不嚴，空氣由此進入液壓系統(tǒng)中。3)液壓元件的精度差，密封件性能不良而造成各種泄漏。4)吸油管設置不當而吸入空氣，或因被污物堵塞而形成局部真空。5)油管中油液不足或吸油管插入深度不夠，造成吸油時吸入空氣。6)液壓系統(tǒng)中局部壓力低于空氣的分離壓力，使溶于油液中的空氣分離出來。7)液壓系統(tǒng)設計不合理，在機床停止工作時，液壓缸左、右腔互通并通回油路，油液在位能作用下流回油箱，在

5、液壓系統(tǒng)中形成局部真空，空氣從各個渠道進入液壓系統(tǒng)。212對策1)在制造和修配零件時，應嚴格達到公差要求，裝配時要保證配合間隙。2)緊固各管道連接處，防止泄漏。3)均勻緊固各接合處的連接螺釘，密封墊應均勻，不允許用多層紙墊。4)油箱中進出油管應保持一定的距離，也可增加隔板使之隔開。5)清除附著于濾油器上的臟物，應采用容量足夠的濾油器。6)油箱要保證足夠油液，使之不低于油標指示線。7)為了保證液壓系統(tǒng)中各部分能經(jīng)常充滿油液，應在泵出口處安

6、裝單向閥，在回油路上設置背壓閥。8)改進液壓系統(tǒng)，設法防止液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)局部真空，并設置必要的排除塞或放氣閥。22摩擦阻力變化引起的爬行221導軌引起的爬行機床導軌精度達不到規(guī)定要求，局部金屬表面直接接觸，油膜破壞，出現(xiàn)干摩擦或半干摩擦；在新機床或刮研導軌的機床中，由于修刮或配磨，使金屬面接觸不良，油膜不易形成；另外，多段導軌出現(xiàn)接頭不平，導軌油槽結(jié)構形成不合理等。以上情況均易產(chǎn)生爬行。具體措施是重新修復導軌。在修復導軌前，應校正機床安

7、裝水平。若兩導軌面接觸不良，可在導軌接觸面上均勻地涂上一層薄薄的氧化鉻，手動對研，以減少刮研點所引起的阻力，對研后必須清洗干凈，并加上一層潤滑油。222液壓缸出現(xiàn)故障引起的爬行液壓缸中心線與導軌不平行，活塞桿局部或全長彎曲，缸筒內(nèi)圈被拉毛刮傷，活塞與活塞桿不同軸，缸筒精度達不到技術要求，活塞桿兩端油封調(diào)整過緊等因素會引起爬行。具體措施是逐項檢驗液壓缸的精度及損傷情況，并進行修復或更新。液壓缸安裝精度應符合技術要求。223潤滑油不良引起的

8、爬行潤滑不充分或潤滑油選用不當會引起爬行。因此應調(diào)節(jié)潤滑油的流量與壓力。潤滑油的流量應適當，否則會使運動件上浮而影響加工精度。潤滑油壓力一般控制在2～4MPa范圍內(nèi)。對潤滑油應當有所選擇，一般在中、低壓往復運動的液壓潤滑系統(tǒng)中，采用22號、32號液壓油；如果移動部件很重或速度很低，則可采用抗壓強度高的32號導軌油。224導軌結(jié)構故障引起的爬行當導軌間隙的楔鐵或壓板調(diào)得太緊，或彎曲，也易造成爬行。應當重新調(diào)整，配刮，使運動件無阻滯現(xiàn)象。2

9、3液壓元件間隙大引起的爬行231液壓泵間隙大引起的爬行工作臺低速運動時，一旦發(fā)生了摩擦，阻力增加，這時要求液壓泵提高壓力，但由于液壓泵間隙大而嚴重泄漏，容積效率低，不能適應工作臺因阻力變化形成壓力變化而產(chǎn)生爬行。此時應修復或更換液壓泵內(nèi)的零件，保證裝配要求的間隙，以減少液壓泵的泄漏。232液壓元件磨損引起的爬行由于閥類零件磨損，使配合間隙增大，部分高壓油與低壓油互通，引起壓力不足。另外，液壓缸活塞與缸體內(nèi)孔配合間隙因磨損而增大，發(fā)生內(nèi)泄

10、漏，使液壓缸兩腔壓差減小，推力減小，以致在低速時因摩擦力的變化而產(chǎn)生爬行。具體措施是認真檢驗配合間隙，配研或重做液壓元件，保證配合間隙，并更換已損壞的密封件。24液壓油污染引起的爬行各種閥的阻尼孔及節(jié)流口被污物堵塞，閥芯移動不靈活等，使壓力波動大，造成推力或流量時大時小而產(chǎn)生爬行。因此要加強液壓元件的維護保養(yǎng)，經(jīng)常保持油液清潔，定期清洗并更換油液，以防液壓油污染。3結(jié)論通過對機床液壓系統(tǒng)中的工作臺產(chǎn)生爬行的機理的分析，并依據(jù)液壓機床維修