現(xiàn)代液壓技術(shù)的新發(fā)展

1、現(xiàn)代液壓技術(shù)的新發(fā)展作者：Josef Kr    文章來(lái)源：本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù)：417    更新時(shí)間：2009-8-24   Bosch Rexroth AG公司機(jī)床應(yīng)用中心主任RainerDrechsler博士說：“在研制切削加工機(jī)床時(shí)，液壓技術(shù)始終具有舉足輕重的地位?！边M(jìn)給、抓起、夾緊以及更換刀具，在20世紀(jì)6070年代，油液壓技術(shù)在機(jī)床上大顯身手。 “液壓技術(shù)在切削方面是自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)因素”，德雷斯頓技術(shù)大學(xué)流體技術(shù)研究所所長(zhǎng)這樣描

2、述說。輸出力大和高動(dòng)態(tài)是液壓技術(shù)的優(yōu)勢(shì)機(jī)床是液壓驅(qū)動(dòng)的第二大銷售市場(chǎng)的年代已經(jīng)過去，現(xiàn)在主宰切削技術(shù)的是電驅(qū)動(dòng)。而液壓主要應(yīng)用在一些具有高輸出功率、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)緊湊而堅(jiān)固耐用等顯著優(yōu)點(diǎn)的用途。這些優(yōu)點(diǎn)大都在切削范圍以外，比如在成形技術(shù)和模沖技術(shù)方面?！俺尚芜^程需要集中受力，在這方面是液壓技術(shù)的強(qiáng)項(xiàng)，而沖壓技術(shù)靠的是動(dòng)態(tài)性能?！盉osch RexrothAG公司機(jī)床應(yīng)用中心主任Rainer Drechsler博士這樣解釋說?！霸谇邢骷夹g(shù)方面，這些優(yōu)勢(shì)并不享有惟一的優(yōu)先性。所以，在研發(fā)切削機(jī)床時(shí)，液壓并不是惟一可選的技術(shù)，而必須面對(duì)其他驅(qū)動(dòng)技術(shù)，反復(fù)比較權(quán)衡。”Drechsler博士這樣說。在

3、機(jī)床輔助功能，比如抓取、夾持、張緊以及重量平衡等方面，液壓技術(shù)取得了成功。一大批液壓驅(qū)動(dòng)制造廠家針對(duì)這些用途進(jìn)行了技術(shù)優(yōu)化，慕尼黑Hawe液壓公司產(chǎn)品部經(jīng)理Dipl.-Ing. AndreasNocker說，“市場(chǎng)份額并沒有損失，我們的分析表明，最近一些年來(lái)出現(xiàn)了僵持局面?！?#160;液壓在進(jìn)給和加工等方面失去了用途，這些任務(wù)如今大多由電動(dòng)伺服馬達(dá)承擔(dān)。因?yàn)榕c電動(dòng)伺服馬達(dá)相比，油液壓存在發(fā)熱、噪聲以及泄漏等弱點(diǎn)，但此后對(duì)此做了改進(jìn)，并且取得了一定的成功?！叭缃裼性S多著名的機(jī)床制造廠家都用液壓來(lái)驅(qū)動(dòng)加工軸和進(jìn)給軸”，Voith TurboH+L液壓公司的Branz如是說：“比如車床所占的份額相

4、對(duì)較高，銑床和鏜、磨床上也有相應(yīng)的用途。此外，用于銑削和鉆削加工的自動(dòng)機(jī)床上的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有一部分也是液壓式的，重型切削的特種機(jī)床上也沒有別的選擇。原因在于占地面積小，具有靈活的可活動(dòng)性，而且在一臺(tái)機(jī)床上安裝多臺(tái)傳動(dòng)裝置也具有成本上的優(yōu)勢(shì)。這為液壓與伺服技術(shù)的追逐戰(zhàn)起到了推波助瀾的作用，而高級(jí)調(diào)節(jié)閥的研制也起到了關(guān)鍵作用?！靶袠I(yè)上的應(yīng)用結(jié)果是一條由汽缸、閥門和路徑測(cè)量系統(tǒng)組成的可直接連接的傳動(dòng)軸，它們?cè)谖恢谜{(diào)節(jié)回路中相互配合”，Drechsler博士說，“這可以擴(kuò)大液壓進(jìn)給傳動(dòng)裝置在切削機(jī)床上的用途?！逼浼夹g(shù)基礎(chǔ)是伺服液壓，這是一種由液壓功率放大器與輸出量的反饋組成的技術(shù)。這樣可以在軸運(yùn)動(dòng)上達(dá)到更

5、高的精度，并且可以和電動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)平起平坐。“客觀地分析，絕對(duì)可以說已經(jīng)具備了競(jìng)爭(zhēng)能力”，Branz總結(jié)說。他認(rèn)為，這方面的關(guān)鍵在于“智能控制和調(diào)節(jié)電子裝置的集成”，這樣，在功能上“與電驅(qū)動(dòng)相比并不遜色”，而且還具有液壓驅(qū)動(dòng)的其他優(yōu)點(diǎn)，比如在小型結(jié)構(gòu)空間內(nèi)，可以產(chǎn)生強(qiáng)大的力而使功率密度很高，由于采用存儲(chǔ)器技術(shù)而使功率核算更加有效。 可以與電驅(qū)動(dòng)相媲美在引進(jìn)比例閥和伺服閥時(shí)已經(jīng)看到了這種研發(fā)的前景。因此，Drechsler博士說，“現(xiàn)代液壓”已經(jīng)開始。從某種意義上來(lái)講，它可以說是由簡(jiǎn)單的流體靜力學(xué)到閥門控制的液壓技術(shù)的轉(zhuǎn)變，正是閥門控制的液壓技術(shù)才使工業(yè)上的利用成為可能。“當(dāng)前我們正在經(jīng)

6、歷液壓技術(shù)上的第三次革命”，這位機(jī)床應(yīng)用中心主任說：“數(shù)字調(diào)節(jié)電子技術(shù)、高分辨率的傳感技術(shù)和液壓技術(shù)的相互融合。因此，它可以達(dá)到和電機(jī)械驅(qū)動(dòng)一樣的相同舒適度”。Bosch Rexroth成功地做到了這一點(diǎn)，試運(yùn)轉(zhuǎn)、參數(shù)化以及操作都可以和電機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置相媲美?，F(xiàn)在機(jī)器設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)可以提供更大的自由度，并且能夠依據(jù)功能和性價(jià)比將不同的驅(qū)動(dòng)方式組合起來(lái)使用。此外還需要充分挖掘功能和性能上的潛力，同時(shí)，液壓也要跟上機(jī)床發(fā)展的步伐，Branz這樣認(rèn)為。首先需要的是利用流體技術(shù)方案，對(duì)各種用途中的液壓技術(shù)加以改進(jìn)。這其中包括比如采用液壓機(jī)組、中央潤(rùn)滑以及壓縮空氣制備等將配套流體供應(yīng)匯總到一個(gè)液體柜里

7、；但也包括液壓制動(dòng)與重量平衡相結(jié)合，并將其作為垂直加工軸的安全因素。Branz認(rèn)為，控制組塊的設(shè)計(jì)中也有可以優(yōu)化的潛力。這種在塑料加工模具方面已經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)過的采用經(jīng)過加工的板材分層制造金屬體的方法，一方面與鑄造金屬塊相比方便了通道的內(nèi)部加工，另一方面又可以將兩種組件合并成一個(gè)多功能元件，比如可以制造電機(jī)泵支架或者容器蓋，它們同時(shí)又可承擔(dān)控制箱的功能。  像Bosch Rexroth和Parker Hannifin這樣的成套供貨商認(rèn)為，自由選擇驅(qū)動(dòng)技術(shù)是一項(xiàng)重要的研發(fā)目標(biāo)。因此，這兩家公司正在著手將機(jī)床液壓裝置的精密和舒適度提高到電機(jī)械驅(qū)動(dòng)的級(jí)別上。為此需要將數(shù)字調(diào)節(jié)電子技術(shù)、高分辨率的傳感技術(shù)以及液壓系統(tǒng)組合在一起。結(jié)果是，研制成一套可以直接連接的驅(qū)動(dòng)軸，像電機(jī)械裝置一樣，這種驅(qū)動(dòng)軸可以通過通用的現(xiàn)場(chǎng)總線以及甚至可以通過世界上惟一標(biāo)準(zhǔn)化的驅(qū)動(dòng)接口Sercoss進(jìn)行通信。利用這種電液壓裝置可以進(jìn)行軸加速和進(jìn)給加速，這些加速