我做的机床静压工作台设计与遇到的问题

oceandee

我搞的机床静压动工作台（闭式），压板部分也是静压。
( X  D9 ^* n; H4 n3 v' w5 T现在要选择多头泵，采取恒定流量形式
6 W" R9 e9 G4 V- y( m; h0 K8 d工作台自重20T，最大负载60t
工作台下面油腔共12个即12个点，压板10个油腔
加上侧面的镶条4个点共28个点。
我参考机床设计手册计算如下：
( V1 X2 c& U; P+ C- FF(最大)＝P*A2【m（1+3E)-(1-3E)]
其中P为单个油腔的的承载压力
! h  s* E) w7 ?- ]6 oA1为工作台下面油腔面积；A2为压板的油腔面积
F为单个油腔最大承受的载荷
1 H' Q- i7 O! VF=(20+60)/12=6.66吨
5 j. w8 G$ o2 ~3 UA2已求出为294平方厘米
A1已求出为1906平方厘米
m＝A1/A2=6.5
' l& Y" O8 v8 @0 y! ?, y9 B/ A6 WE取0.2
" @' D8 J, [" z; }  I" Y8 a* b依此公式求得P=2.26公斤/平方厘米＝2.26bar
多头泵的压力为P1》P[1/(1-E)]*[1/(1-E)]*[1/(1-E)]
" i7 ^; E3 I  ]即P1》[1/(1-E)]的三次方*P
+ G5 B: Z) I9 N" r# s求得P1=4.4bar
取油膜厚度为0.04mm，油为20号油粘度19.7*100000000
求得多头泵流量为0.26L/min
最后选择VOGEL的多头泵输出流量0.45L/min，最大压力30 bar
我的问题是
0 i6 i9 V: K5 U( L1.我这样计算有问题吗？（因为是第一次搞静压）
7 H! d. D7 @! W% z; d. I/ C/ u. f; I2.VOGEL的多头泵只有0.2L/min和0.45L/min两种，我想选择0.2L/min又有点担心流量不够，油膜不够高
( E, T6 A  x$ ^9 I0 J" ~% v，若选择0.45L/min则流量又大了，势必造成背压增加，担心多头泵损坏。
: w/ I5 O5 o6 u0 j7 b9 P到底应该用那种呢？
3 多头泵所用液压站的流量和压力有什么要求吗？
4多头泵出油之后是否应该加上溢流阀起安全作用，福鸟厂家不推荐加。

oceandee

请求专家指教
2 X! I' Q2 W8 T  g) }: Q谢谢

使力

我在做多头泵,已改造过不少机床,你的算法有问题.明晚8:00我在线

oceandee

我每天都要加班到22：00的
我的QQ 56536880
我每晚22：00-23：00都在线的
- }; Y! m% u. |0 e/ V希望能和你交流一下
目前最着急的是多头泵选的对不对
因为供货周期的原因，我这周就要订货了

xiaoyeren

问题解决了么，期待有完整的解决方案

oceandee

泵已经订完了
. Z4 @* \5 s3 S8 ]0 M' a4 b! ?期待使力的计算过程

ywsm0209

楼主请教具体的静压导轨正确计算方法有吗？我也是选用ＶＯＧＥＬ的多头泵，闭式静压系统～～
谢谢

oceandee

我也在学习中，目前还没有得到正确算法
& G) B1 Y# `2 U/ v) [( d4 S哪位知道请指教啊

使力

你好!
压力计算:1.空载油腔压力(其实是工作时油垫压力工作台重量)/油垫面积)
' E0 B$ T8 X; K8 g" X        2.满载油腔压力::(最大工件重量+工作台重量)/油垫面积)
% L$ _# W8 }- V# `7 }2 `% d9 O: K        3.满载启动压力(最大工件重量+工作台重量)/油腔面积
流量计算:计算流量按平面平板缝隙流量公式加上一不确定流量，此不确定流量的确定要按各厂家加工导轨零件精度，设备使用环境温度等．
& J/ j$ C- A" m8 ?1 l0 P( c看了你的图纸，可能油腔面积小了．请按上面的３计算一下满载启动压力，是否大于多头泵的额定压力

ywsm0209

我的静压导轨部分可能与楼主有些区别。
+ N' W/ o$ S# p6 q- O我的总重量45T,用了10个点的闭式定量导轨布置。
由于我的工作台上载荷不变化，所以位移量E=0.
这样理论上合理吗？有点困惑~

使力

理论上是对的,实际上有油温的变化!

iashd

我刚做过几台静压的液压系统,有问题多交流学习在刚做的工作台要加工的工件有360T机床是给哈尔滨电机厂的

ywsm0209

我目前设计的是以闭式静压结构，感觉比较麻烦。
) J; @$ X' A1 X现在想换成开式的静压，我设计的是落地镗的X轴导轨静压，总载荷45T不变，不知道可行否。
/ L3 Z: C' Q7 ^9 s6 E6 f还有的是怎么节流问题，是多头泵1个点控制一个油腔还是控制多个？

谢谢高手请教~

使力

最好不要改变你的想法,闭式静压有其优点,特别是在落地镗床上.落地镗床设计各部分油腔的有效面积是不一样的,因其各部分部件重量不同,受力不相等,而多头泵是恒流,各个出油口流量相等,因此只有改变油腔面积.开式静压只起到了把重量托起来的作用,却不能防止颠覆,当主轴箱上升到高处,在切削力的作用下,立柱必然会产生角度偏移,造成位置变化.镗出的孔也会有椭圆.
* ?; A( o/ x0 O% m. r
7 [) H) |; {9 R6 M/ j' b% F9 j出口不要设置节流,切记!静压只分恒流和节流两种.

ywsm0209

感谢您的讲解。
% l* y/ K1 D( d- A# ]+ `: L对于落地镗这种载荷一定，分布不均的格局，其计算方法是否和龙门加工中心静压的方法一样。
4 @, I1 f% s% {" v9 r# b: ?2 H0 u龙门加工中心各油腔有效面积是相同的，而落地镗有效面积不一样，算法应该也不一样吧。请教具体的计算方法~
非常感谢。

使力

我们只谈恒流静压.
我曾经做过这样的实验,把一根1米长,直径100的圆棒两头支承,中间弯曲0.02.
我们不要把床身,工作台,滑座看成刚体.
我们设计油腔其实是布置,目的是让每个油垫有相同的油膜厚度.
8 k5 F2 q$ a: V' _1 S0 r流量公式大家都知道,但很多搞恒流静压的都没真正理解多头泵的使用,认为其出口压力是相等的,不是,和油缸工况一样,是由负载决定.
一泵一腔其实质是一腔一负载,再理解了吧
/ \6 Q! d0 N- e- F% C我们搞机床的,有的说直导轨好搞,有的说圆导轨好搞,而我有时把直的看成圆的,有时又把圆的看成直的,看你怎么理解.
到这吧,今天就到这吧!

奥凯

请教楼上诸位静压前辈，什么是闭式静压，什么是开式静压，如何实现闭式静压？
水平导轨和垂直导轨的静压设计有何特点和区别？

ywsm0209

针对恒流静压，对于落地镗来说，其载荷是分布不均，要保持相等的油膜厚度，一个方法就是做成不等油腔，（另一个方法是通过多头泵的每个点溢流，来调整相等的油膜厚度，而每一个油腔是一样的。可行否~~这个好像是节流静压了）
再者不等油腔的计算，以及加工都相当麻烦？

使力

今天喝高了,和几个搞液压的．
4 O$ Z9 R# w8 {) x9 D多头泵出口绝对不能设置溢流．

ywsm0209

怎么个说法？
那怎么来调节保证静压油膜厚度一致~ 请教~~~~~~

ywsm0209

定量供油闭式静压计算：
/ Q7 v6 \& ^$ i5 y5 j
% x- T: f3 j+ ^3 r7 l- j* e其中 每个油腔的流量
) c' z" v+ D- f. N; p% j2 B 导轨一个油垫支撑的留量系数
初始油膜厚度
6 P* a8 H" @2 B9 B" j. q" Y设计状态的初始载荷
的动力粘度
下导轨油腔有效面积
3 t0 o& T& b" M. q' l 上下导轨有效面积之比

现工作台面长度2700mm，分成5段，每段L=540mm，总共上下导轨面20个点。
工作台面(及上部立柱，主轴箱)总重45T。
开式计算公式是这样：

闭式？？？？？？？？

ywsm0209

能否帮我确认一下，该计算公式的正确性~~
谢谢

使力

一条导轨3点,中间主支撑,两边算一下在上端的颠覆力矩,快移时惯性力矩

. x: v. |" g- A: S0 Y[ 本帖最后由 使力 于 2007-11-22 20:27 编辑 ]

chenqing1120

楼上前辈没看来很专业，能否把你们这个设计做成个案例教材发到论坛上，让我们也学习一下。

qiao0223

初次接触静压，问几个肤浅的问题，请诸位高手帮忙回复一下：
3 U  F2 N' \3 ^0 e* L2 Y: T1、是否所有的静压系统中都有多头泵？我手头关于静压系统的资料很少，仅从一教科书上查到一简单原理图（泵、溢流阀、粗滤、精滤、蓄能器、压力继电器等，然后导轨附近是薄膜反馈式节流器），看了楼上专家们的介绍，我猜那可能是开式静压系统吧，这个系统中的泵我觉得应该不是多头泵，那它是什么泵呢？用普通叶片泵可不可以？
2、薄膜反馈式节流器是否也由专业厂家生产？