液壓系統(tǒng)原理講解

關于液壓系統(tǒng)原理講解第1頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五學習目的

熟悉各種液壓元件在液壓系統(tǒng)中的作用及各種基本回路的構成；

掌握分析液壓系統(tǒng)的步驟和方法。第2頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)

動力滑臺是組合機床上實現(xiàn)進給運動的一種通用部件，配上動力頭和主軸箱后可以對工件完成各種加工、端面加工等工序。液壓動力滑臺用液壓缸驅動，它在電氣和機械裝置的配合下可以實現(xiàn)各種自動循環(huán)。YT4543型動力滑臺動作循環(huán)：

快進—

一工進—

二工進—

死擋鐵停留

—

快退——

原位停止第3頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五

換向回路；快速運動回路；速度換接問路；二次進給回路；容積式節(jié)流調速回路；卸荷回路。動作名稱

信號來源

液壓元件工作狀態(tài)順序閥2先導閥11換向閥12電磁閥9行程閥8快進啟動，1YA通電關閉左位左位右位右位一工進擋塊壓下行程閥8打開左位二工進擋塊壓下行程開關，3YA通電左位停留滑臺靠在死擋塊上快退壓力繼電器5發(fā)出信號，1YA斷電，2YA通電關閉右位右位右位停止擋塊壓下終點開關，2YA和3YA通電中位中位右位(1)組成系統(tǒng)的基本回路：第4頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五(2)各元件的作用①變量泵14為限壓式變量泵，隨負載的變化而輸出不同流量的油液，以適應快速運動和工作進給(低速)的要求。②液壓缸7為活塞桿固定的差動液壓缸。活塞桿較粗，無桿腔與有桿腔的有效工作面積之比為2：1，使快速進給和快速退回的速度相等。③電液換向閥它由三位五通液動換向閥12和三位五通電磁換向閥11組成，用以控制液壓缸的運動方向。④調速閥4和10這兩個閥串聯(lián)在進油路上，實現(xiàn)節(jié)流調速。由調速閥4控制一工進速度(慢速)，由調速閥5控制二工進速度(更慢速)，由二位二通閥9控制兩種工進速度的換接。⑤行程閥8用于控制快進和工進的速度換接。第5頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五⑥背壓閥1由于采用進口節(jié)流調速，液壓缸8運動的平穩(wěn)性差，所以在回油路上設置背壓閥1，用以提高液壓缸7運動的平穩(wěn)性。⑦順序閥2液壓缸快進時，系統(tǒng)壓力低，順序閥2關閉，使液壓缸7形成差動聯(lián)結；在工進時，由于系統(tǒng)壓力升高，順序閥2打開，回油經背壓閥1流回油箱⑧單向閥3液壓缸7工進時，單向閥3將進油路與回油路隔開.⑨單向閥13除防止系統(tǒng)的油液倒流，保護變量泵14外；在此回路中，主要是使控制油路具有一定的壓力，用以控制三位五通電液換向閥的啟動。

第6頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五①快速前進時，電磁鐵1YA通電，換向閥12左位接入系統(tǒng)，順序閥2因系統(tǒng)壓力不高仍處于關閉狀態(tài)。這時液壓缸7作差動連接，變量泵14輸出最大流量。系統(tǒng)中油液流動的情況：進：變量泵14單向閥13換向閥12(左)行程閥8(右)液壓缸7左腔；回：液壓缸7右腔換向閥1（左)單向閥3行程閥8(右)液壓缸7左(3)油液流動情況第7頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五②一次工作進給在滑臺前進到預定位置，擋塊壓下行程閥8時開始。這時系統(tǒng)壓力升高，順序閥2打開；變量泵14自動減小其輸出流量，以便與調速閥4的開口相適應。系統(tǒng)中油液流動情況為：

進油路變量泵14單向閥13換向閥12(左位)調速閥4電磁閥9(右位)液壓缸7左腔；

回油路液壓缸7有桿腔換向閥12(左位)順序閥2背壓閥l油箱。第8頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五③二次工作進給在一次工作進給結束，擋塊壓下行程開關，電磁鐵3YA通電時開始。順序閥2仍打開，變量泵14輸出流量與調速閥l0的開口相適應。系統(tǒng)中油液流動情況為：

進油路變量泵14單向閥13換向閥12(左位)調速閥4調速閥10液壓缸7左腔。

回油路液壓缸7右腔換向閥12(左位)順序閥2背壓閥1油箱。第9頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五④停留在滑臺以二工進速度行進到碰上死擋塊不再前進時開始，并在系統(tǒng)壓力進一步升高．壓力繼電器5發(fā)出信號后終止。⑤快退在壓力繼電器5發(fā)出信號，電磁鐵IYA斷電、2YA通電時開始，這時系統(tǒng)壓力下降，變量泵14流量又自動增大。系統(tǒng)中油液的流動情況為

進油路變量泵14單向閥13換向閥12(右位)液壓缸7右腔。

回油路液壓缸7左腔單向閥6換向閥12(右位)油箱。⑥停止在滑臺快速退回到原位，擋塊壓下終點開關，電磁鐵2YA和3YA都斷電時出現(xiàn)，這時換向閥12處于中位，液壓缸7兩腔封閉，滑臺停止運動。系統(tǒng)中油液的流動情況為：

卸荷油路變量泵14單向閥13換向閥12(中位)油箱。第10頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五①采用“限壓式變量泵一調速閥一背壓閥”式調速回路能保證滑臺穩(wěn)定的低速運動、較好的速度剛性和較大的調速范圍，并能減少系統(tǒng)發(fā)熱；由于在回油路上設置了背壓閥，改善了運動平穩(wěn)性，并能承受負負載。②采用“進口節(jié)流加背壓閥”的調速方式，改善了運動平穩(wěn)性；啟動和快進轉工進時的沖擊較??；死擋鐵停留時，便于利用壓力繼電器發(fā)出信號，進行自動控制，使液壓缸中不致于出現(xiàn)過大的壓力。③采用限壓式變量泵和差動聯(lián)結回路實現(xiàn)快進速度，能量的利用較為經濟合理。④采用行程閥和順序閥實現(xiàn)快進轉工進的換接，不僅能簡化機床電路，而且動作可靠，轉換精度也比電氣控制式的高。⑤采用限壓式變量泵，流量隨壓力變化自動調節(jié)，使快進轉工進后，沒有溢流造成的功率損失，系統(tǒng)的效率較高。⑥在工作循環(huán)中，采用“死擋鐵停留”，使行程終點的重復位置精度較高，適用于鏜階梯孔、锪孔和锪端面等工序。（4）YT4543型滑臺的液壓傳動系統(tǒng)的特點第11頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié)壓力機液壓系統(tǒng)

壓力機是一種用靜壓來加工金屬、塑料、橡膠、粉末制品的機械，本節(jié)介紹四柱式壓力機，在四個立柱之間安置著上、下兩個液壓缸，上液壓缸驅動上滑塊，實現(xiàn)“快速下行慢速加壓保壓延時快速返回原位停止”的動作循環(huán)；下液壓缸驅動下滑塊，實現(xiàn)“向上頂出向下退回原位停止”的動作循環(huán)。第12頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五

壓力機動作循環(huán)圖第13頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五壓力機液壓原理圖第14頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五

動作名稱

信號來源

液壓元件工作狀態(tài)

先導閥3上缸換向閥7下缸換向閥2釋壓閥9

上

滑

塊

快速下行1YA通電左位左位中位上位慢速加壓上滑塊接觸工件保壓延時壓力繼電器8使1YA斷電中位中位釋壓換向時間繼電器使2YA通電右位下位快速返回右位上位原位停止上滑塊壓行程開關使2YA斷電中位中位

下

滑

塊向上頂出4YA通電右位停留下活塞觸及液壓缸蓋向下退回4YA斷電、3YA通電左位原位停止3YA斷電中位第15頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五快速下行1YA通電，先導閥3左位，上缸換向閥7左位，下缸換向閥2中位，釋壓閥9上位進油路

：液壓泵

107（左）I3

缸5（上）回油路

：缸5（下）

I2

7（左）

2（中）

油箱

；

慢速加壓上滑塊接觸工件時開始，缸5上腔壓力升高，I1關閉，油液流動與快速下行相同；保壓延時壓力升高8作用，1YA斷，3和7處于中位，保壓時間由時間繼電器控制進油路

：液壓泵

107（中）2（中）油箱

上滑塊工作情況快速返回時間繼電器使2YA通電，先導閥3右位，上缸換向閥7右位，進油路

：液壓泵

107（右）I2

缸5（下）回油路

：缸5（上）

I1

副油箱6

；第16頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五原位停止上滑塊壓行程開關使2YA斷電，3和7中位，下缸換向閥2中位，釋壓閥9上位釋壓閥9的作用是使缸5上腔釋壓后，壓力油才能進入缸5下腔。在保壓階段，9上位工作，當2YA通電，3右位，控制油路的壓力油到9下端，但9上端的高壓未釋放，閥芯不動

缸5（上）

I6

9（上）油箱缸5上腔卸壓，9上移使其下位工作，控制油到閥7右端，7右位工作

上滑塊工作情況第17頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五向上頂出4YA通電，進油路

：液壓泵

107(中）2（右）

缸1（下）回油路

：缸1（上）2（右）

油箱

；

向下退回

4YA斷電、3YA通電進油路

：液壓泵

107（中）2（左）

缸1（上）回油路

：缸1（下）2（左）

油箱

；

下滑塊工作情況

原位停止3YA斷電、4YA斷電，先導閥3右位，2中位，第18頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五（1）系統(tǒng)使用軸向柱塞式高壓變量泵，系統(tǒng)壓力由溢流閥調定；（2）順序閥使泵在2.5MPa的壓力下卸荷，確?？刂朴途哂?MPa左右的壓力；（3）采用專用的QFI型釋壓閥來實現(xiàn)上滑塊快速返回時上缸換向閥的換向，保證液壓機動作平穩(wěn)，不會在換向時產生液壓沖擊和噪聲。（4）系統(tǒng)中上、下兩缸的動作協(xié)調是由兩個換向閥互鎖來保證的：一個缸必須在另一個缸靜止不動時才能動作。（5）系統(tǒng)中的兩個液壓缸各有一個安全閥進行過載保護。系統(tǒng)的特點第19頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五多缸順序專用銑床液壓系統(tǒng)

利用順序閥和行程開關互相配合來實現(xiàn)所要求的順序動作A快進A工進B工進A快退第20頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB快退A快進A工進B工進A快退第21頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAA快進第22頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAA快進第23頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAA快進第24頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAA工進第25頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB工進第26頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB工進第27頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB工進第28頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB快退第29頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2YAB快退第30頁，共38頁，2023年，2月20日，星期五動作名稱1YA2YAA快進+A工進++B工進++B快退A快退1YA2Y