机床与液压

作者：王龙庆，侯荣国，吕哲，孙浩程，郭燕坤

单位：山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东省精密制造与特种加工重点实验室；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院

关键词：水射流系统;稳定性分析;气液增压;压力控制

基金：山东省自然科学基金项目（ZR2020ME154）

高压水射流气液增压装置在工作过程中存在压力、流量波动，影响加工稳定性和加工质量。为提高增压装置压力、流量稳定性，使用AMESim软件进行仿真分析并对其进行试验验证。结果表明：仿真结果与试验结果误差小于4%，试验压力波动为4.81 MPa，流量波动为0.046 L/min；气液增压泵活塞相位差为180°时系统波动最大，两活塞到缸体任意一侧的距离差大于低压水增压过程活塞所需位移时，系统波动最小。建立气液增压装置压力、流量数学方程及压缩空气压力与输出压力的关系，优化压缩空气初始压力和最佳转换时间来控制增压过程，以减小水射流系统压力、流量波动，从而提高工作过程稳定性。优化结果表明：在增压泵活塞换向时将压缩空气的压力由0.31 MPa增加至0.78 MPa，0.2 s后水压达到40 MPa时将空气压力恢复至0.31 MPa，最终试验压力波动减小80.7%，流量波动减小80.4%。

来源：2025年第17期

《机床与液压》期刊编辑部

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