汽車半軸加工設備的液壓系統改造

王文斌

摘要： 半軸作為汽車中重要的一項組成部分，在汽車的制造過程中占據著重要的地位。本文就汽車半軸加工設備的液壓系統改造進行一定的分析與探討。

Abstract： As the important component of the car， the half shaft occupies an important position in the process of automobile manufacturing. This paper analyzes the reform of car half shaft processing equipment hydraulic system.

關鍵詞： 汽車半軸加工設備；液壓系統；改造

Key words： automotive half shaft processing equipment；hydraulic system；reform

中圖分類號：U468.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）09-0023-02

0 引言

近年來，隨著汽車的不斷普及，使得汽車成為了人們日常生活中不可缺少的一部分。其中，半軸是汽車中的重要部件之一，其能夠將差速器半軸齒輪輸出的動力傳給驅動輪或輪邊減速器，是汽車傳動系統中的主要組成部分。同時，當汽車在啟動或上坡時，扭矩很大，特別在緊急制動或行駛在不平坦的道路上時工作條件更為惡劣，半軸要承受沖擊、交變彎曲疲勞荷載和扭力的作用。這就需要我們應當以合理的方式對其進行加工制作，從而對汽車的安全性做出保證。

目前，對汽車半軸毛坯進行制作以及加工的設備主要通過液壓系統來實現。液壓系統系統是一項以液體為工作介質，來對設備中動力進行傳輸，并經過設備中各個液壓元件的精確控制，從而對加工設備提供有效輸出動力的一種工作系統，其已經廣泛的應用在我國的現代加工設備之中，能夠有效的對工作效率、工作穩定性進行加強。在目前的液壓系統設備中，經常會有一定的問題以及缺陷存在，從而對工作的順利進行產生了一定的影響。而如何以良好的方式，對這種問題以及缺陷進行改造，則成為了廣大工作人員關注的問題。

1 加工設備情況

在對汽車半軸坯件進行生產的過程中，其中一種較為先進的生產方法就是擺碾技術，通過對這種技術進行使用，能夠以一臺生產設備生產出載重量低至0.5t，高達8t的不同系統類型的汽車后橋半軸坯件，對于汽車半軸坯件生產效率的提高有著重要的意義。在我國東部某汽車公司中，于10年前曾引進過一套這種設備，但是由于在該設備的液壓系統中存在著一定的缺陷，使其不能夠良好的進行生產工作，就使得該設備自購進以來一直被閑置。而為了對公司效益進行提高，使該設備能夠充分的為公司獲取效益，在本文中，將以此為例，對這臺設備的液壓系統進行一定的技術改造與完善。

2 設備液壓系統分析

在該設備中，主要由擺碾機與徽鍛機兩大部分組成。在這兩部分之中，其液壓系統大致相同，經初步研究后發現，液壓系統問題主要出在設備的擺碾工序中，下面，我們對其采取進一步的分析。

2.1 液壓系統在擺碾機的工作過程 擺碾機主要由送進缸、行程開關、液壓輔件、夾緊缸、電接點壓力表以及控制閥等部件所組成，當設備正常運行時，其液壓系統主要以以下步驟進行工作：

當操作員對設備發出指令之后，夾緊缸就會快進到行程關壓下，其自身的油壓上升，并使電接點壓力表將信號發出，再由夾緊缸將夾緊動作進行完成；當送進缸受到指令后快進到行程關開將其壓下時，就會由之前的快進轉變為工進，并開始進行擺碾加工工作。而當另一個行程開關受到感應被壓下時，就會使送進缸保持在保壓狀態，而保壓時間的長短將由延時繼電器對其進行控制。當限定時間到，延時繼電器將控制信號進行發出時，就會將送進缸以高速模式回到起點，并使夾緊缸也返回到起點，到這里就形成了一個完整的工作循環。

2.2 設備液壓系統中所存在的問題 此系統目前存在著泄露較為嚴重的泄露問題，這就使得其工作效率很低，同時使設備的故障率也居高不下。由于此系統使用的是圓柱滑閥式電液換向閥來對設備中的送進缸以及夾緊缸的運動情況進行控制，當系統工作在流量大、壓力強的狀態下，就會使系統有著較大的泄露，從而使泄露部分油中存在的污染物將閥芯卡主，從而使系統的故障率得到提高。

如果在工進的時候設備的流量不能夠滿足要求，就非常容易使模具由于受熱過大而產生損壞。此系統在快進的過程中由YYB-BC194/48雙聯葉片泵同63SCY軸向柱塞泵一起為設備進行供油的工作，其峰值流量可達到

325L/min，而在工進時則依靠柱塞泵對其進行供油，其供油的平均流量為100L/min左右（其在工作中所受到的最大壓力值為23.5MPa），設備完成一次完整循環所花費的時間為15.2秒（加工工藝規定循環時間應當小于10秒）。此設備所存在的問題將會得高溫坯件在系統模具中所停留的時間過長，從而會使相關模具的使用壽命降低，從而對坯件的生產質量產生負面的影響。

3 設備的改造方案

對于設備的改造方案來說，應當對液壓系統以上所存在的問題進行避免，且在改造方案制定的過程中應當對改造的成本情況起到重視，盡可能的在較低的成本花費中對設備完成改造。經過分析，使用了以下措施對其進行改造：

3.1 在設備中擺碾機、墩鍛的液壓系統中，都對其使用了插裝閥的結構對其進行改造，從而在大體上對系統的泄露情況進行了消除，從而使設備系統在改造之后無論是可靠性還是運行效率都得到了較大程度的提高。具體改造結構如圖1所示。

3.2 在使用插裝閥對系統中的擺碾機、墩鍛進行改造之后，我們使用了大流量的雙聯齒輪泵將設備中的雙聯葉片泵進行了替代，從而使設備在快速進行時能夠為其提供更大的流量，經測試，改裝之后的流量平均在改裝前流量的1.8倍左右。

3.3 當設備工進時，則可以通過對蓄能器進行合理的利用，從而對設備能夠提供出更多的高壓油液，進而使設備的工進速度得到提高。同時，改造前的系統在工進時，主要以63SCY柱塞泵對其進行單獨供油，并在這個過程中以聯泵的方式來達到低壓卸荷的目的。經過對設備情況的實際分析，當設備處于工進狀態時，其在運行中所受到的壓力是一個逐步增加的過程，受到壓力的最大值可以達到26.3MPa。對此，我們可以將設備的工進行程分為兩段：其中，第一段的壓力值小于20MPa，并由63SCY和蓄能器共同對其進行供油工作。第二段的壓力值則應當保持在20MPa與26MPa之間，由63SCY單獨對其進行供油工作。其中，蓄能器的工作原理如下：

設備所使用的蓄能器容積為10L，且由柱塞泵獨立對其進行供油工作，同時由電接點壓力表對其進行控制，當蓄能器受到的壓力在30MPa以上時，10SCY泵進行卸荷工作；而當蓄能器的壓力值到達20MPa以下時，10SCY再重新啟動，并對蓄能器進行充油工作。

4 結束語

將該汽車半軸加工設備的液壓系統進行改造之后，大體上對設備中原有的外部泄露情況進行了消除，同時對設備的工作周期也得到也有效的縮短。在對液壓設備進行改造前，擺碾機循環一次的工作時間為15.2秒，而經過改造之后，擺碾機循環一次的工作時間為9.4秒，工作效率得到了大幅度的提高。另外，液壓系統在改造之后，其系統的故障發生率也得到了大幅度的下降，并且將之前的由繼電器控制的方式轉變為了由PCL進行控制，從而使整個液壓系統無論是運行的穩定性還是可維護性都得到了較為明顯的增強。

參考文獻：

[1]趙俊凱，劉月君.建設工程項目投資控制存在問題及解決對策[J].科技資訊，2010（08）：38.

[2]張愛華，任工昌.軟壓光機可控中高輥液壓系統的研究與應用[J].中國造紙，2010（08）：50-52.

[3]李濱.分析拖拉機液壓懸掛系液壓系作業時效率下降原因與控制[J].液壓與氣動，2010（10）：85-87.endprint

摘要： 半軸作為汽車中重要的一項組成部分，在汽車的制造過程中占據著重要的地位。本文就汽車半軸加工設備的液壓系統改造進行一定的分析與探討。

Abstract： As the important component of the car， the half shaft occupies an important position in the process of automobile manufacturing. This paper analyzes the reform of car half shaft processing equipment hydraulic system.

關鍵詞： 汽車半軸加工設備；液壓系統；改造

Key words： automotive half shaft processing equipment；hydraulic system；reform

中圖分類號：U468.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）09-0023-02

0 引言

近年來，隨著汽車的不斷普及，使得汽車成為了人們日常生活中不可缺少的一部分。其中，半軸是汽車中的重要部件之一，其能夠將差速器半軸齒輪輸出的動力傳給驅動輪或輪邊減速器，是汽車傳動系統中的主要組成部分。同時，當汽車在啟動或上坡時，扭矩很大，特別在緊急制動或行駛在不平坦的道路上時工作條件更為惡劣，半軸要承受沖擊、交變彎曲疲勞荷載和扭力的作用。這就需要我們應當以合理的方式對其進行加工制作，從而對汽車的安全性做出保證。

目前，對汽車半軸毛坯進行制作以及加工的設備主要通過液壓系統來實現。液壓系統系統是一項以液體為工作介質，來對設備中動力進行傳輸，并經過設備中各個液壓元件的精確控制，從而對加工設備提供有效輸出動力的一種工作系統，其已經廣泛的應用在我國的現代加工設備之中，能夠有效的對工作效率、工作穩定性進行加強。在目前的液壓系統設備中，經常會有一定的問題以及缺陷存在，從而對工作的順利進行產生了一定的影響。而如何以良好的方式，對這種問題以及缺陷進行改造，則成為了廣大工作人員關注的問題。

1 加工設備情況

在對汽車半軸坯件進行生產的過程中，其中一種較為先進的生產方法就是擺碾技術，通過對這種技術進行使用，能夠以一臺生產設備生產出載重量低至0.5t，高達8t的不同系統類型的汽車后橋半軸坯件，對于汽車半軸坯件生產效率的提高有著重要的意義。在我國東部某汽車公司中，于10年前曾引進過一套這種設備，但是由于在該設備的液壓系統中存在著一定的缺陷，使其不能夠良好的進行生產工作，就使得該設備自購進以來一直被閑置。而為了對公司效益進行提高，使該設備能夠充分的為公司獲取效益，在本文中，將以此為例，對這臺設備的液壓系統進行一定的技術改造與完善。

2 設備液壓系統分析

在該設備中，主要由擺碾機與徽鍛機兩大部分組成。在這兩部分之中，其液壓系統大致相同，經初步研究后發現，液壓系統問題主要出在設備的擺碾工序中，下面，我們對其采取進一步的分析。

2.1 液壓系統在擺碾機的工作過程 擺碾機主要由送進缸、行程開關、液壓輔件、夾緊缸、電接點壓力表以及控制閥等部件所組成，當設備正常運行時，其液壓系統主要以以下步驟進行工作：

當操作員對設備發出指令之后，夾緊缸就會快進到行程關壓下，其自身的油壓上升，并使電接點壓力表將信號發出，再由夾緊缸將夾緊動作進行完成；當送進缸受到指令后快進到行程關開將其壓下時，就會由之前的快進轉變為工進，并開始進行擺碾加工工作。而當另一個行程開關受到感應被壓下時，就會使送進缸保持在保壓狀態，而保壓時間的長短將由延時繼電器對其進行控制。當限定時間到，延時繼電器將控制信號進行發出時，就會將送進缸以高速模式回到起點，并使夾緊缸也返回到起點，到這里就形成了一個完整的工作循環。

2.2 設備液壓系統中所存在的問題 此系統目前存在著泄露較為嚴重的泄露問題，這就使得其工作效率很低，同時使設備的故障率也居高不下。由于此系統使用的是圓柱滑閥式電液換向閥來對設備中的送進缸以及夾緊缸的運動情況進行控制，當系統工作在流量大、壓力強的狀態下，就會使系統有著較大的泄露，從而使泄露部分油中存在的污染物將閥芯卡主，從而使系統的故障率得到提高。

如果在工進的時候設備的流量不能夠滿足要求，就非常容易使模具由于受熱過大而產生損壞。此系統在快進的過程中由YYB-BC194/48雙聯葉片泵同63SCY軸向柱塞泵一起為設備進行供油的工作，其峰值流量可達到

325L/min，而在工進時則依靠柱塞泵對其進行供油，其供油的平均流量為100L/min左右（其在工作中所受到的最大壓力值為23.5MPa），設備完成一次完整循環所花費的時間為15.2秒（加工工藝規定循環時間應當小于10秒）。此設備所存在的問題將會得高溫坯件在系統模具中所停留的時間過長，從而會使相關模具的使用壽命降低，從而對坯件的生產質量產生負面的影響。

3 設備的改造方案

對于設備的改造方案來說，應當對液壓系統以上所存在的問題進行避免，且在改造方案制定的過程中應當對改造的成本情況起到重視，盡可能的在較低的成本花費中對設備完成改造。經過分析，使用了以下措施對其進行改造：

3.1 在設備中擺碾機、墩鍛的液壓系統中，都對其使用了插裝閥的結構對其進行改造，從而在大體上對系統的泄露情況進行了消除，從而使設備系統在改造之后無論是可靠性還是運行效率都得到了較大程度的提高。具體改造結構如圖1所示。

3.2 在使用插裝閥對系統中的擺碾機、墩鍛進行改造之后，我們使用了大流量的雙聯齒輪泵將設備中的雙聯葉片泵進行了替代，從而使設備在快速進行時能夠為其提供更大的流量，經測試，改裝之后的流量平均在改裝前流量的1.8倍左右。

3.3 當設備工進時，則可以通過對蓄能器進行合理的利用，從而對設備能夠提供出更多的高壓油液，進而使設備的工進速度得到提高。同時，改造前的系統在工進時，主要以63SCY柱塞泵對其進行單獨供油，并在這個過程中以聯泵的方式來達到低壓卸荷的目的。經過對設備情況的實際分析，當設備處于工進狀態時，其在運行中所受到的壓力是一個逐步增加的過程，受到壓力的最大值可以達到26.3MPa。對此，我們可以將設備的工進行程分為兩段：其中，第一段的壓力值小于20MPa，并由63SCY和蓄能器共同對其進行供油工作。第二段的壓力值則應當保持在20MPa與26MPa之間，由63SCY單獨對其進行供油工作。其中，蓄能器的工作原理如下：

設備所使用的蓄能器容積為10L，且由柱塞泵獨立對其進行供油工作，同時由電接點壓力表對其進行控制，當蓄能器受到的壓力在30MPa以上時，10SCY泵進行卸荷工作；而當蓄能器的壓力值到達20MPa以下時，10SCY再重新啟動，并對蓄能器進行充油工作。

4 結束語

將該汽車半軸加工設備的液壓系統進行改造之后，大體上對設備中原有的外部泄露情況進行了消除，同時對設備的工作周期也得到也有效的縮短。在對液壓設備進行改造前，擺碾機循環一次的工作時間為15.2秒，而經過改造之后，擺碾機循環一次的工作時間為9.4秒，工作效率得到了大幅度的提高。另外，液壓系統在改造之后，其系統的故障發生率也得到了大幅度的下降，并且將之前的由繼電器控制的方式轉變為了由PCL進行控制，從而使整個液壓系統無論是運行的穩定性還是可維護性都得到了較為明顯的增強。

參考文獻：

[1]趙俊凱，劉月君.建設工程項目投資控制存在問題及解決對策[J].科技資訊，2010（08）：38.

[2]張愛華，任工昌.軟壓光機可控中高輥液壓系統的研究與應用[J].中國造紙，2010（08）：50-52.

[3]李濱.分析拖拉機液壓懸掛系液壓系作業時效率下降原因與控制[J].液壓與氣動，2010（10）：85-87.endprint

摘要： 半軸作為汽車中重要的一項組成部分，在汽車的制造過程中占據著重要的地位。本文就汽車半軸加工設備的液壓系統改造進行一定的分析與探討。

Abstract： As the important component of the car， the half shaft occupies an important position in the process of automobile manufacturing. This paper analyzes the reform of car half shaft processing equipment hydraulic system.

關鍵詞： 汽車半軸加工設備；液壓系統；改造

Key words： automotive half shaft processing equipment；hydraulic system；reform

中圖分類號：U468.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）09-0023-02

0 引言

近年來，隨著汽車的不斷普及，使得汽車成為了人們日常生活中不可缺少的一部分。其中，半軸是汽車中的重要部件之一，其能夠將差速器半軸齒輪輸出的動力傳給驅動輪或輪邊減速器，是汽車傳動系統中的主要組成部分。同時，當汽車在啟動或上坡時，扭矩很大，特別在緊急制動或行駛在不平坦的道路上時工作條件更為惡劣，半軸要承受沖擊、交變彎曲疲勞荷載和扭力的作用。這就需要我們應當以合理的方式對其進行加工制作，從而對汽車的安全性做出保證。

目前，對汽車半軸毛坯進行制作以及加工的設備主要通過液壓系統來實現。液壓系統系統是一項以液體為工作介質，來對設備中動力進行傳輸，并經過設備中各個液壓元件的精確控制，從而對加工設備提供有效輸出動力的一種工作系統，其已經廣泛的應用在我國的現代加工設備之中，能夠有效的對工作效率、工作穩定性進行加強。在目前的液壓系統設備中，經常會有一定的問題以及缺陷存在，從而對工作的順利進行產生了一定的影響。而如何以良好的方式，對這種問題以及缺陷進行改造，則成為了廣大工作人員關注的問題。

1 加工設備情況

在對汽車半軸坯件進行生產的過程中，其中一種較為先進的生產方法就是擺碾技術，通過對這種技術進行使用，能夠以一臺生產設備生產出載重量低至0.5t，高達8t的不同系統類型的汽車后橋半軸坯件，對于汽車半軸坯件生產效率的提高有著重要的意義。在我國東部某汽車公司中，于10年前曾引進過一套這種設備，但是由于在該設備的液壓系統中存在著一定的缺陷，使其不能夠良好的進行生產工作，就使得該設備自購進以來一直被閑置。而為了對公司效益進行提高，使該設備能夠充分的為公司獲取效益，在本文中，將以此為例，對這臺設備的液壓系統進行一定的技術改造與完善。

2 設備液壓系統分析

在該設備中，主要由擺碾機與徽鍛機兩大部分組成。在這兩部分之中，其液壓系統大致相同，經初步研究后發現，液壓系統問題主要出在設備的擺碾工序中，下面，我們對其采取進一步的分析。

2.1 液壓系統在擺碾機的工作過程 擺碾機主要由送進缸、行程開關、液壓輔件、夾緊缸、電接點壓力表以及控制閥等部件所組成，當設備正常運行時，其液壓系統主要以以下步驟進行工作：

當操作員對設備發出指令之后，夾緊缸就會快進到行程關壓下，其自身的油壓上升，并使電接點壓力表將信號發出，再由夾緊缸將夾緊動作進行完成；當送進缸受到指令后快進到行程關開將其壓下時，就會由之前的快進轉變為工進，并開始進行擺碾加工工作。而當另一個行程開關受到感應被壓下時，就會使送進缸保持在保壓狀態，而保壓時間的長短將由延時繼電器對其進行控制。當限定時間到，延時繼電器將控制信號進行發出時，就會將送進缸以高速模式回到起點，并使夾緊缸也返回到起點，到這里就形成了一個完整的工作循環。

2.2 設備液壓系統中所存在的問題 此系統目前存在著泄露較為嚴重的泄露問題，這就使得其工作效率很低，同時使設備的故障率也居高不下。由于此系統使用的是圓柱滑閥式電液換向閥來對設備中的送進缸以及夾緊缸的運動情況進行控制，當系統工作在流量大、壓力強的狀態下，就會使系統有著較大的泄露，從而使泄露部分油中存在的污染物將閥芯卡主，從而使系統的故障率得到提高。

如果在工進的時候設備的流量不能夠滿足要求，就非常容易使模具由于受熱過大而產生損壞。此系統在快進的過程中由YYB-BC194/48雙聯葉片泵同63SCY軸向柱塞泵一起為設備進行供油的工作，其峰值流量可達到

325L/min，而在工進時則依靠柱塞泵對其進行供油，其供油的平均流量為100L/min左右（其在工作中所受到的最大壓力值為23.5MPa），設備完成一次完整循環所花費的時間為15.2秒（加工工藝規定循環時間應當小于10秒）。此設備所存在的問題將會得高溫坯件在系統模具中所停留的時間過長，從而會使相關模具的使用壽命降低，從而對坯件的生產質量產生負面的影響。

3 設備的改造方案

對于設備的改造方案來說，應當對液壓系統以上所存在的問題進行避免，且在改造方案制定的過程中應當對改造的成本情況起到重視，盡可能的在較低的成本花費中對設備完成改造。經過分析，使用了以下措施對其進行改造：

3.1 在設備中擺碾機、墩鍛的液壓系統中，都對其使用了插裝閥的結構對其進行改造，從而在大體上對系統的泄露情況進行了消除，從而使設備系統在改造之后無論是可靠性還是運行效率都得到了較大程度的提高。具體改造結構如圖1所示。

3.2 在使用插裝閥對系統中的擺碾機、墩鍛進行改造之后，我們使用了大流量的雙聯齒輪泵將設備中的雙聯葉片泵進行了替代，從而使設備在快速進行時能夠為其提供更大的流量，經測試，改裝之后的流量平均在改裝前流量的1.8倍左右。

3.3 當設備工進時，則可以通過對蓄能器進行合理的利用，從而對設備能夠提供出更多的高壓油液，進而使設備的工進速度得到提高。同時，改造前的系統在工進時，主要以63SCY柱塞泵對其進行單獨供油，并在這個過程中以聯泵的方式來達到低壓卸荷的目的。經過對設備情況的實際分析，當設備處于工進狀態時，其在運行中所受到的壓力是一個逐步增加的過程，受到壓力的最大值可以達到26.3MPa。對此，我們可以將設備的工進行程分為兩段：其中，第一段的壓力值小于20MPa，并由63SCY和蓄能器共同對其進行供油工作。第二段的壓力值則應當保持在20MPa與26MPa之間，由63SCY單獨對其進行供油工作。其中，蓄能器的工作原理如下：

設備所使用的蓄能器容積為10L，且由柱塞泵獨立對其進行供油工作，同時由電接點壓力表對其進行控制，當蓄能器受到的壓力在30MPa以上時，10SCY泵進行卸荷工作；而當蓄能器的壓力值到達20MPa以下時，10SCY再重新啟動，并對蓄能器進行充油工作。

4 結束語

將該汽車半軸加工設備的液壓系統進行改造之后，大體上對設備中原有的外部泄露情況進行了消除，同時對設備的工作周期也得到也有效的縮短。在對液壓設備進行改造前，擺碾機循環一次的工作時間為15.2秒，而經過改造之后，擺碾機循環一次的工作時間為9.4秒，工作效率得到了大幅度的提高。另外，液壓系統在改造之后，其系統的故障發生率也得到了大幅度的下降，并且將之前的由繼電器控制的方式轉變為了由PCL進行控制，從而使整個液壓系統無論是運行的穩定性還是可維護性都得到了較為明顯的增強。

參考文獻：

[1]趙俊凱，劉月君.建設工程項目投資控制存在問題及解決對策[J].科技資訊，2010（08）：38.

[2]張愛華，任工昌.軟壓光機可控中高輥液壓系統的研究與應用[J].中國造紙，2010（08）：50-52.

[3]李濱.分析拖拉機液壓懸掛系液壓系作業時效率下降原因與控制[J].液壓與氣動，2010（10）：85-87.endprint