液壓典型系統(tǒng)

1、第9章 典型液壓系統(tǒng)p.212 8.1 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)液壓壓力機(jī)液壓系統(tǒng) 怎樣看液壓系統(tǒng)圖 液壓系統(tǒng)是由一定數(shù)量的動(dòng)力和執(zhí)行元件、基本回路組成的能實(shí)現(xiàn)特定運(yùn)動(dòng)循環(huán)和工作目的的一個(gè)系統(tǒng)。 閱讀和分析液壓系統(tǒng)圖，可按以下步驟進(jìn)行： （1）了解液壓設(shè)備的功用及其對(duì)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作要求。 （2）初步瀏覽整個(gè)液壓系統(tǒng)圖，分清主油路與控制回路 ，將系統(tǒng)分解為若干個(gè)子系統(tǒng)。 （3）分析每一個(gè)子系統(tǒng)，了解其執(zhí)行元件與相應(yīng)的閥泵之間的關(guān)系。 （4）根據(jù)系統(tǒng)對(duì)各執(zhí)行元件間的具體要求，分析各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系。 （5）在全面讀懂液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)所使用的基本回路的性能，對(duì)系統(tǒng)做全面

2、分析，歸納。 9.1 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng) 動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的功能 動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的通用部件，根據(jù)加工工藝的需要，可在滑臺(tái)臺(tái)面上裝置動(dòng)力箱、多軸箱及各種專用切削頭等動(dòng)力部件，以完成鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、銑、刮端面、倒角和攻絲等加工工序以及完成多種復(fù)雜進(jìn)給工作循環(huán)。 液壓動(dòng)力滑臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，配上電器后能很容易地實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)循環(huán)，同時(shí)工進(jìn)速度也可方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，應(yīng)用比較廣泛。 動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的工作原理 YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)的工作壓力為45MPa最大進(jìn)給力為4.5104N,進(jìn)給速度范圍為6.6660mmmin。圖9-1，2和表9-1分別給出了該動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)圖及電磁

3、鐵、壓力繼電器和行程閥的動(dòng)作順序表。 該系統(tǒng)由限壓式變量葉片泵、單桿活塞式液壓缸及液壓元件等組成，在機(jī)、電、液的聯(lián)合控制下能實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，即：快進(jìn)第一次工作進(jìn)給第二次工作進(jìn)給死擋鐵停留快退原位停止。 圖9-2 動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)圖 1.快進(jìn) 進(jìn)油路：過濾器泵1單向閥2換向閥6左位行程閥11下位液壓缸左腔。 回油路：液壓缸右腔換向閥6左位單向閥5行程閥11下位液壓缸左腔。 2.第一次工作進(jìn)給 進(jìn)油路：過濾器泵1單向閥2換向閥6左位調(diào)速閥7電磁換向閥12右位液壓缸左腔。 回油路：液壓缸右腔換向閥6左位液控順序閥4背壓閥3油箱。 3.第二次工作進(jìn)給 進(jìn)油路：過濾器泵1單向閥2換向閥6左位調(diào)速閥7、8液

4、壓缸左腔。 回油路：液壓缸右腔換向閥6左位液控順序閥4背壓閥3油箱。 4.死擋鐵停留 當(dāng)滑臺(tái)完成第二次工作進(jìn)給后，碰上死擋鐵而停止運(yùn)動(dòng)，停留時(shí)間由時(shí)間繼電器來調(diào)定。 5.快退 進(jìn)油路：過濾器泵1單向閥2換向閥6右位液壓缸右腔。 回油路：液壓缸左腔單向閥10換向閥6右位油箱。 6.原位停止 滑臺(tái)快速退回到原位，擋塊壓下行程開關(guān)，發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵1YA、2YA和3YA全部斷電，換向閥6處于中位，滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。 動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn) 采用限壓式變量葉片泵和調(diào)速閥組成的聯(lián)合進(jìn)油調(diào)速回路。 采用行程閥和液控順序閥進(jìn)行速度切換。 采用限壓式變量葉片泵和油缸差動(dòng)連接實(shí)現(xiàn)快進(jìn) 采用M型機(jī)能的三位五通電液動(dòng)

5、換向閥的9.2 萬能外圓磨床液壓系統(tǒng) 概述 磨床必須具有下列運(yùn)動(dòng)：砂輪旋轉(zhuǎn)、工件旋轉(zhuǎn)、工作臺(tái)帶動(dòng)工件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和砂輪架的周期切入運(yùn)動(dòng)等。此外，還有砂輪架的快速進(jìn)、退和尾座頂尖的伸縮等輔助運(yùn)動(dòng)。 機(jī)床對(duì)各種運(yùn)動(dòng)性能都有較高的要求，尤其對(duì)工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的性能要求最高，還應(yīng)滿足以下要求： （1）較寬的調(diào)速范圍：工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度能在 0.054mmin范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，修整砂輪的速度最低為1030mmin。 （2）自動(dòng)換向 （3）換向精度要高： 同速換向精度應(yīng)小于0.02mm，異速換向精度應(yīng)小于0.2mm。 （4）端點(diǎn)停留：停留時(shí)間在05s范圍內(nèi)可調(diào) （5）工作臺(tái)可做微量抖動(dòng)： 即工作臺(tái)作短距離（13

6、mm），頻率為100150次min的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 由以上要求可知，在外圓磨床液壓系統(tǒng)中，除第一項(xiàng)屬于調(diào)速要求外，其余四項(xiàng)均和工作臺(tái)換向有關(guān)，故換向問題則是磨床液壓系統(tǒng)中的核心問題。 外圓磨床工作臺(tái)的換向回路 M1432A萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)工作原理 M1432A萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)主要由開停閥A、節(jié)流閥B、先導(dǎo)閥C、換向閥D和抖動(dòng)缸等元件組成，如圖8-3所示。 （1）工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng) 工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，主油路的油流情況為 ： 進(jìn)油路：液壓泵換向閥D（右位）工作臺(tái)液壓缸右腔； 回油路：工作臺(tái)液壓缸左腔換向閥D（右位）先導(dǎo)閥C（右位）開停閥A（右位）節(jié)流閥B油箱。 工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，主油路的油流情況為

7、 ： 進(jìn)油路：液壓泵換向閥D（左位）工作臺(tái)液壓缸左腔； 回油路：工作臺(tái)液壓缸右腔換向閥D（左位）先導(dǎo)閥C（左位）開停閥A（右位）節(jié)流閥B油箱。 （2）工作臺(tái)換向過程 工作臺(tái)換向，是由機(jī)動(dòng)先導(dǎo)閥和液動(dòng)換向閥所組成的換向回路完成的。 工作臺(tái)的換向經(jīng)歷迅速制動(dòng)、停留和迅速反向啟動(dòng)三個(gè)階段。 左、右抖動(dòng)缸進(jìn)回油路為： 進(jìn)油路：液壓泵濾油器先導(dǎo)閥C（左位）a2 左抖動(dòng)缸。 回油路：右抖動(dòng)缸a1先導(dǎo)閥C（左位）油箱。 工作臺(tái)迅速制動(dòng) ： 進(jìn)油路：液壓泵濾油器先導(dǎo)閥（左位）a2單向閥I2換向閥D閥芯右端。 回油路（變換一）：換向閥D閥芯左a1先導(dǎo)閥C（左位）油箱。 工作臺(tái)在反向前的端點(diǎn)停留 ： 回油路（變換

8、二）：換向閥D閥芯左端節(jié)流閥L1先導(dǎo)閥（左位）油箱。 工作臺(tái)迅速反向啟動(dòng) ： 回油路（變換三）：換向閥D閥芯左端通道b1換向閥左部環(huán)槽先導(dǎo)閥（左位）油箱 （3）砂輪架的快進(jìn)快退運(yùn)動(dòng)：砂輪架快速進(jìn)退可以完成刀具快速接近工件，快速退刀或快速松開工件等動(dòng)作。砂輪架的快速進(jìn)、退是由快動(dòng)閥E操縱，由快動(dòng)缸來實(shí)現(xiàn)。 （4）砂輪架的周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪架周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是在工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程終了工作臺(tái)反向啟動(dòng)之前進(jìn)行的。砂輪架的周期進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由進(jìn)給閥G操縱，由砂輪架進(jìn)給缸通過其活塞上的撥爪棘輪、齒輪、絲杠螺母等傳動(dòng)副來實(shí)現(xiàn)。 （5）工作臺(tái)液動(dòng)手動(dòng)的互鎖：由互鎖缸實(shí)現(xiàn) （6）尾架頂尖的退出：進(jìn)油路：液壓泵快動(dòng)閥左位尾

9、架閥右位尾架缸下腔進(jìn)油使活塞上移，通過杠桿機(jī)構(gòu)使頂尖向右退回。 （7）機(jī)床的潤滑 （8）壓力的測量 M1432A萬能外圓磨液壓系統(tǒng)的特點(diǎn) （1）采用活塞桿固定的雙桿液壓缸，機(jī)床的占地面積少，左、右兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)速度的一致。 （2）采用回油節(jié)流閥調(diào)速回路，液壓缸回油中有背壓力，有助于工作穩(wěn)定和加速工作臺(tái)的制動(dòng)。 （3）采用了HYY213P25T型快跳操縱箱結(jié)構(gòu)緊湊，操縱方便，換向精度和換向平穩(wěn)性較高。此外，這種操縱箱還能使工作臺(tái)高頻抖動(dòng)，有利于保證切入式磨削和階梯軸（孔）磨削的加工質(zhì)量。 9.3液壓壓力機(jī)液壓系統(tǒng) 概述 液壓機(jī)適用于可塑性材料的壓制工藝。四柱式壓力機(jī)由四個(gè)導(dǎo)向立柱，上、下橫梁和滑塊

10、等組成。上滑塊應(yīng)能實(shí)現(xiàn)“快速下行慢速加壓保壓延時(shí)快速返回原位停止”的工作 循環(huán)，下滑塊實(shí)現(xiàn)“向上 頂出停留向下退回 原位停止”動(dòng)作循環(huán)， 其動(dòng)作循環(huán)如圖8-4。 8.4.2 YB32-200型壓力機(jī)液壓系統(tǒng)工作原理 液壓系統(tǒng)如圖8-5所示，其動(dòng)作循環(huán)如表8-3。該系統(tǒng)由高壓軸向柱塞泵供油，由減壓閥調(diào)定控制回路的壓力，系統(tǒng)的工作原理如下。 1.上滑塊工作循環(huán) （1）快速下行 進(jìn)油路：液壓泵1順序閥7上缸換向閥6(左位) 單向閥10上液壓缸上腔。 回油路：上液壓缸下腔液控單向閥11上缸換向閥6(左位) 下缸換向閥14(中位) 油箱。YB32-200型壓力機(jī)液壓系統(tǒng)型壓力機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖原理圖 （2

11、）慢速加壓 當(dāng)上滑塊下移到接觸工件時(shí)因受阻減速，使上液壓缸上腔壓力升高，液控單向閥12關(guān)閉，其加壓速度由液壓泵流量決定，油液流動(dòng)情況與快速下行時(shí)相同。 （3）保壓延時(shí) 當(dāng)系統(tǒng)中壓力升高到使壓力繼電器9動(dòng)作時(shí)，電磁鐵1YA斷電，先導(dǎo)閥5和換向閥6均處于中位時(shí)，保壓開始。保壓時(shí)間由時(shí)間繼電器(圖中未畫出)控制，可在024min內(nèi)調(diào)節(jié)保壓時(shí)除了液壓泵在較低壓力下卸荷外，系統(tǒng)中沒有油液流動(dòng)。其卸荷線路為： 液壓泵1順序閥7上缸換向閥6(中位)下 缸換向閥14 (中位)油箱。 （4）快速返回 當(dāng)保壓延時(shí)結(jié)束時(shí)，時(shí)間繼電器使電磁鐵2YA通電。 上液壓缸上腔卸壓時(shí)，其卸壓油路為：上液壓缸上腔液控單向閥I3釋

12、壓閥（上位）油箱。 閥6右位接入系統(tǒng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)上滑塊的快速返回此時(shí)，液控單向閥11被打開，油液流動(dòng)情況為： 進(jìn)油路：液壓泵1順序閥7換向閥6（右位液控單向閥11上液壓缸下腔。 回油路：上液壓缸上腔液控單向閥12充液筒。 （5）原位停止 在上滑塊上升至擋塊碰著行程開關(guān)，使電磁鐵2YA斷電，先導(dǎo)閥5和換向閥6都處于中位時(shí)，上滑塊停止運(yùn)動(dòng)，這時(shí)液壓泵在較低壓力下卸荷。 2.下滑塊工作循環(huán) （1）向上頂出 當(dāng)電磁鐵4YA通電，換向閥14右位接入系統(tǒng)時(shí)，下液壓缸活塞桿向上頂出，這時(shí)的油路為： 進(jìn)油路：液壓泵1順序閥7換向閥6（中位 換向閥14（右位）下液壓缸下腔。 回油路：下液壓缸上腔換向閥14（右位）

13、油箱。 （2）停留 當(dāng)下滑塊上移至下液壓缸活塞碰上缸蓋時(shí)，便停留在此位置。這時(shí)液壓缸下腔的壓力由下缸溢流閥15調(diào)定，閥16為下液壓缸安全閥。 （3）向下退回 使電磁鐵4YA斷電、3YA通電下液壓缸便快速退回，此時(shí)油路為： 進(jìn)油路：液壓泵1順序閥7換向閥6（中位換向閥14（左位）下液壓缸上腔。 回油路：下液壓缸下腔換向閥14（左位）油箱。 （4）原位停止 原位停止是在電磁鐵3YA、4YA都斷電，換向閥14處于中位時(shí)的 狀況。 YB32200型壓力機(jī)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn) （1）采用高壓大流量的恒功率變量泵供油。 （2）設(shè)置順序閥7確保了控制油路的工作壓力 （3）采用專用的QF-1型釋壓閥來實(shí)現(xiàn)上滑塊快速回程時(shí)，上液壓缸上腔先卸壓，換向閥6再換向保證動(dòng)作平穩(wěn)。 （4）利用管道、油液的彈性變形和液控單向閥來實(shí)現(xiàn)保壓。 （5）由兩個(gè)換向閥6和14的互鎖來保證上下兩缸的動(dòng)作協(xié)調(diào)。 小結(jié)