液壓與液力傳動課件：典型液壓系統(tǒng)-

液壓與液力傳動下午2時21分典型液壓系統(tǒng)讀懂一個液壓系統(tǒng)，可能要經(jīng)過以下步驟：1.首先要了解機械設(shè)備的工況對液壓系統(tǒng)有哪些要求？2.分析機械設(shè)備所要完成的動作循環(huán)。3.了解動作循環(huán)圖中各個工況對液壓系統(tǒng)的力、速度和運動方向的要求。4.了解液壓系統(tǒng)圖中包含哪些元件，并以執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分解為若干個工作單元。5.了解執(zhí)行元件與相應(yīng)的閥、泵之間的關(guān)系，并分析系統(tǒng)中都包含有哪些基本回路。6.對系統(tǒng)作綜合分析，歸納總結(jié)整個液壓系統(tǒng)的特點。下午2時21分第一節(jié)液壓系統(tǒng)的分類一、開式和閉式液壓系統(tǒng)開式液壓系統(tǒng)是指油泵從油箱中吸油，執(zhí)行元件的回油返回油箱的液壓系統(tǒng)。閉式液壓系統(tǒng)是指執(zhí)行元件的回油直接接到油泵的吸油口的液壓系統(tǒng)。二、單泵和多泵液壓系統(tǒng)

單泵液壓系統(tǒng)是有一個油泵向一個或一組執(zhí)行元件供油的液壓系統(tǒng)。

多泵液壓系統(tǒng)是采用兩個以上液壓泵向系統(tǒng)供油，各泵可以單獨驅(qū)動一個執(zhí)行機構(gòu)，也可以多泵合流驅(qū)動一個執(zhí)行機構(gòu)。下午2時21分三、定量和變量液壓系統(tǒng)

定量液壓系統(tǒng)是指采用定量元件，而沒有采用變量元件的液壓系統(tǒng)。

變量液壓系統(tǒng)是采用變量元件的液壓系統(tǒng)。變量系統(tǒng)特別是恒功率變量系統(tǒng)，可以使原動機的功率得到充分利用。下午2時21分第二節(jié)YT4543組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)

概述組合機床是由通用部件和部分專用部件組成的高效、專用、自動化程度較高的機床。它能完成鉆、擴、鉸、鏜、銑、攻絲等工序和工作臺轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等輔助動作，可用來組成自動線。這里只介紹組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)。動力滑臺上常安裝著各種旋轉(zhuǎn)著的刀具，其液壓系統(tǒng)的功用是使這些刀具作軸向進給運動，并完成一定的動作循環(huán)。工作原理：該系統(tǒng)是屬于開式、單泵、變量液壓系統(tǒng)。如圖所示。下午2時21分下午2時21分基本回路組成：

(1)由限壓式變量葉片泵和缸組成的容積式無級調(diào)速回路；

(2)用電液換向閥換向回路；

(3)液壓缸差動增速回路；

(4)進油路串聯(lián)兩個調(diào)速閥組成的快、慢速換接回路；

(5)電液換向閥換向回路；

(6)用行程閥、電磁閥和液控順序閥組成的速度切換回路；

(7)用電液換向閥的中位機能實現(xiàn)卸荷回路。

其中，利用液壓缸差動增速回路實現(xiàn)滑動臺的快進；利用行程開關(guān)實現(xiàn)快進和工進的轉(zhuǎn)化；利用二位二通電磁閥實現(xiàn)兩種工進速度的切換；用調(diào)速閥使進給速度穩(wěn)定。下午2時21分

在機械和電氣的配合下，能夠?qū)崿F(xiàn)“快進→工進→二工進→死擋鐵停留→快進→原位停止的半自動循環(huán)”，下表為系統(tǒng)的動作循環(huán)表。各個工況執(zhí)行情況如下：（1）快進（差動連接）

按下啟動按鈕，電磁鐵1YA通電吸合，電磁換向閥左位接通，在控制壓力油作用下，使得液動換向閥的左位接入系統(tǒng)。

進油：油箱1→

慮油器2→

液壓泵4→

單向閥5→液動換向閥9（左位）→行程閥12(下位)→液壓缸左腔；

回油：油液缸右腔→液動換向閥9(左位)→單向閥8→

行程閥12(下位)→液壓缸15左腔。下午2時21分進油回油

滑動臺處于空載行程，壓力低，油泵的流量大，同時，液控順序閥7處于關(guān)閉狀態(tài)，因此，液壓缸為差動連接，實現(xiàn)快速進給?？爝M油路下午2時21分（2）一工進當(dāng)動力滑動平臺到達預(yù)定位置時，行程擋塊壓下行程開關(guān)12，使得原通向油缸左腔的油路被切斷；此時，電磁鐵3YA斷電，二位二通電磁換向閥右位接通，壓力油經(jīng)過調(diào)速閥10和換向閥14進入液壓缸左腔。同時，油液經(jīng)調(diào)速閥以及外載荷作用，使得系統(tǒng)壓力升高，因此，順序閥7被打開。此時，單向閥8上端壓力大于下面的壓力，單向閥關(guān)閉，切斷了液壓缸的差動回路，回油經(jīng)順序閥7和備壓閥3回油箱。液壓缸以一工進速度運動。

進油：油箱1→

慮油器2→

液壓泵4→

單向閥5→液動換向閥9（左位）→調(diào)速閥10→電磁閥14(右位)→液壓缸左腔；

回油：油液缸右腔→液動換向閥(左位)→液控順序閥7→

備壓閥3→油箱。

下午2時21分進油回油

液壓缸的連接方式發(fā)生變化，同時，由于系統(tǒng)壓力升高，使得液壓泵4的流量減小，所以，動力滑動平臺的運動速度比快進速度降低。通過調(diào)節(jié)調(diào)速閥10可調(diào)節(jié)一工進速度大小。一工進油路下午2時21分（3）二工進當(dāng)動力滑動平臺以一工進速度到達預(yù)定位置時，行程開關(guān)使得電磁鐵3YA通電，二位二通電磁換向閥14左位工作，使得進油路發(fā)生變化。進油：油箱1→

慮油器2→

液壓泵4→

單向閥5→液動換向閥（左位）→調(diào)速閥10→調(diào)速閥13→液壓缸左腔；

回油：油液缸15右腔→液動換向閥(左位)→液控順序閥7→

備壓閥3→油箱。

下午2時21分進油回油

調(diào)速閥13的開口量比調(diào)速閥10的小，因此，此時動力滑動平臺的運動速度，進一步降低。其中，運動速度的具體大小，可以通過調(diào)節(jié)調(diào)速閥13來實現(xiàn)。下午2時21分

（4）死擋塊停留當(dāng)滑臺以二工進速度行進到碰上死擋塊后，滑臺停止運動。液壓缸無桿腔壓力升高，壓力繼電器16發(fā)出信號給時間繼電器，使滑臺在死擋塊上停留一段時間后再開始下一動作?；_在死擋塊上停留，主要是為了滿足加工端面或臺肩孔的需要，使其軸向尺寸精度和表面粗糙度達到一定要求。當(dāng)滑臺在死擋塊上停留時，泵的供油壓力升高，流量減少，直到限壓式流量泵流量減少到，僅能滿足補償泵和系統(tǒng)的泄漏量為止，系統(tǒng)這時處于需要保壓的流量卸荷狀態(tài)。

下午2時21分

（5）快退當(dāng)滑臺在死擋鐵上停留一段時間（由時間繼電器調(diào)整）后，時間繼電器發(fā)出使滑臺快退的信號。此時電磁鐵1YA、3YA斷電，2YA通電，液控電液換向閥在壓力控制下右位接通。

進油：油箱4→濾油器2→液壓泵→單向閥5→液動換向閥9（右位）→液壓缸右腔；

回油：液壓缸左腔→單向閥11→液動換向閥(右位)→油箱。

下午2時21分進油回油

一方面為空載，系統(tǒng)壓力很低，液壓泵的輸出流量最大；另外方面，液壓缸的右腔面積小。因此，滑臺平臺可以向左快退。

快退油路下午2時21分（6）原位停止當(dāng)滑臺快退到原位時，擋塊壓下原位行程開關(guān)，使電磁鐵1YA、2YA和3YA都斷電，電磁換向閥處于中位，滑臺停止運動。

泵4通過閥9中位機能實現(xiàn)卸荷（注意，這時系統(tǒng)處于壓力卸荷狀態(tài)）。

下午2時21分1YA2YA3YA壓力繼電器5行程閥8快進（差動）＋－－－導(dǎo)通一工進＋－－－切斷二工進＋－＋－切斷死擋鐵停留＋－＋＋切斷快退－＋－－切斷→導(dǎo)通原位停止－－－－導(dǎo)通YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng)的動作循環(huán)表下午2時21分系統(tǒng)特點（1）采用了由限壓式變量泵和換向閥的中位機能，它既滿足系統(tǒng)調(diào)速范圍大，低速穩(wěn)定性好的要求，又提高了系統(tǒng)的效率。（2）采用了電液換向閥、行程閥、電磁換向閥、死擋塊、壓力繼電器和時間繼電器等元件，保證了系統(tǒng)工作循環(huán)的自動完成。（3）采用了調(diào)速閥進油節(jié)流調(diào)速，不僅可以調(diào)節(jié)僅給速度，且速穩(wěn)定性好。進給時，在回油路上增加了一個背壓閥，這樣做一方面是為了改善速度穩(wěn)定性，避免空氣滲入系統(tǒng)，提高傳動剛度，另一方面可使滑臺能承受一定負值載荷。下午2時21分（4）采用限壓式變量泵、液壓缸差動以及液壓缸右腔作用面積小特點，實現(xiàn)快進和快退對速度的要求。（5）采用了帶雙向阻尼器的電液換向閥，換向沖擊減小，換向平穩(wěn)性提高。（6）采用行程閥和液控順序閥使快進轉(zhuǎn)換為工進，動作平穩(wěn)可靠，轉(zhuǎn)換的位置精度比較高。至于兩個工進之間的換接則由于兩者速度都較低，采用電磁閥完全能保證換接精度。下午2時21分第三節(jié)塑料注射成型機液壓系統(tǒng)一、概述

塑料注射成型機（簡稱注塑機）是用于熱塑性塑料的成型加工機械。它將顆粒狀的塑料加熱熔化至流動狀態(tài)，用注射裝置高壓快速注入模具內(nèi)，保壓一段時間，經(jīng)冷卻凝固而制成成型的塑料制品。注塑機的工藝流程一般為：合?！⑸渥斑M→注射→保壓→預(yù)塑、冷卻→注射座后退→開?！敵鲋破贰敵龈缀笸恕夏?。注塑機對液壓系統(tǒng)的要求是要有足夠的合模力，可調(diào)節(jié)的合模和開模速度，可調(diào)節(jié)的注射壓力和注射速度，保壓及可調(diào)的保壓壓力，系統(tǒng)還應(yīng)設(shè)有安全聯(lián)鎖裝置注塑演示下午2時21分二、注塑機液壓系統(tǒng)及工作原理

SZ—250A型注塑機屬中小型注塑機，每次最大注射容量為250立方厘米。系統(tǒng)采用雙泵供油，大流量泵1流量為194L/min，最高壓力由電磁溢流閥3控制。小流量泵2流量為48L/min，其壓力由電磁溢流閥4、溢流閥18、19、20和電磁換向閥17、21組成的多級調(diào)壓回路控制。其主要結(jié)構(gòu)如圖：下午2時21分

各執(zhí)行元件的動作循環(huán)依靠行程開關(guān)切換電磁、電液換向閥來實現(xiàn)?，F(xiàn)以上述一般的工藝流程說明該注塑機液壓系統(tǒng)的工作原理。其控制油路如圖所示。整個過程動畫下午2時21分(1)關(guān)安全門

為保證操作安全，注塑機都裝有安全門。關(guān)安全門，行程閥6靠彈簧復(fù)位，整個動作循環(huán)才能開始。(2)合模此過程中，動模板慢速啟動、快速前移，接近定模板時，液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)為低壓、慢速控制。在確認模具內(nèi)沒有異物存在，系統(tǒng)轉(zhuǎn)為高壓使模具閉合。這里采用了液壓－機械組合式合模機構(gòu)，合模缸通過對稱五連桿機構(gòu)推動模板進行開模和合模，連桿機構(gòu)具有增力和自鎖作用。

1)慢速合模：電磁鐵2Y、3Y帶電，大流量泵1通過電磁溢流閥3卸荷，小流量泵2的最高壓力由溢流閥4調(diào)定，泵2輸出油液經(jīng)電液換向閥5右位進入合模缸左腔．推動活塞帶動連桿慢速合模，合模缸右腔油液經(jīng)閥5右位和冷卻器回油箱。下午2時21分慢速合模油路慢速合模動畫下午2時21分

２)快速合模：

當(dāng)動模板觸及慢速轉(zhuǎn)快速行程開關(guān)時，電磁鐵1Y得電，2Y、3Y帶電，泵1不再卸荷，其輸出的全部油液經(jīng)單向閥22與泵2的供油匯合，同時向合模缸左腔供油，實現(xiàn)快速合模。油路如圖。下午2時21分快速合模動畫下午2時21分

3)低壓慢速合模：

當(dāng)動模板接近閉合，觸及低壓保護行程開關(guān)時，電磁鐵1Y失電、13Y得電，2Y、3Y帶電，泵1卸荷，泵2單獨供油，其壓力由遠程調(diào)壓閥18控制。由于閥18所調(diào)壓力較低，合模缸推力較小，即使兩個模板間有硬質(zhì)異物，也不致?lián)p壞模具表面。油路如圖。下午2時21分低壓慢速合模動畫下午2時21分

4)高壓慢速合模：

當(dāng)動模板超過低壓保護區(qū)段，觸及高壓鎖模行程開關(guān)時，電磁鐵13Y斷電，2Y、3Y帶電，泵1卸荷，泵2單獨供油。系統(tǒng)壓力由高壓溢流閥4控制，高壓合模并使連桿產(chǎn)生彈性變形，牢固地鎖緊模具。油路如圖。下午2時21分高壓合模動畫下午2時21分(3)注射座前移當(dāng)動模板觸及高壓鎖模結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵3Y失電、7Y得電，2Y帶電，泵1卸荷，泵2的壓力油經(jīng)電磁換向閥9右位進入注射座移動缸右腔，注射座前移使噴嘴與模具接觸，注射座移動缸左腔油液經(jīng)閥9右位回油箱。下午2時21分注射座前移動畫下午2時21分慢速注射：

當(dāng)注射座前移觸及結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵10Y、12Y得電，2Y、7Y帶電，泵1卸荷，泵2的壓力油經(jīng)電液換向閥15左位、單向節(jié)流閥14進入注射缸右腔，左腔油液經(jīng)電液換向閥11中位回油箱，注射缸活塞帶動注射螺桿慢速注射。注射速度由單向節(jié)流閥14調(diào)節(jié)，遠程調(diào)壓閥20起定壓作用。(４)注射此過程中，注射螺桿以一定的壓力和速度將料筒前端的熔料經(jīng)噴嘴注入模腔。分慢速注射和快速注射兩種。下午2時21分慢速注射動畫下午2時21分2）快速注射：

當(dāng)注射缸觸及慢速結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵1Y、8Y得電，2Y、7Y、10Y、12Y帶電，泵1、泵2的壓力油合并，經(jīng)電液換向閥11右位進入注射缸右腔。左腔油液經(jīng)閥11右位回油箱。由于兩個泵同時供油，且不經(jīng)過單向節(jié)流閥14，注射速度加快。此時，遠程調(diào)壓閥20起安全閥作用。下午2時21分快速注射動畫下午2時21分(5)保壓當(dāng)注射缸觸及注射結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵14Y得電、1Y、8Y、12Y斷電，2Y、7Y、10Y帶電，泵l卸荷，泵2單獨供油，由于注射缸對模腔內(nèi)的熔料實行保壓并補塑，只需少量油液，所以多余的油液經(jīng)溢流閥4溢回油箱。保壓壓力由遠程調(diào)壓閥19控制。下午2時21分保壓動畫下午2時21分(6)預(yù)塑

從料斗加入的物料隨著螺桿的轉(zhuǎn)動被帶至料筒前端，進行加熱塑化，并建立起一定壓力。當(dāng)螺桿頭部熔料壓力到達能克服注射缸活塞退回的阻力時，螺桿開始后退，后退到預(yù)定位置，即螺桿頭部熔料達到所需注射量時，螺桿停止轉(zhuǎn)動和后退，準備下一次注射。與此同時，在模腔內(nèi)的制品冷卻成形。螺桿轉(zhuǎn)動由預(yù)塑液壓馬達通過齒輪機構(gòu)驅(qū)動。保壓結(jié)束后，時間繼電器發(fā)出信號，電磁鐵1Y、11Y得電、10Y、14Y失電，2Y、7Y帶電，泵l和2的壓力油經(jīng)電液換向閥15右位、旁通型調(diào)速閥13和單向閥12進入液壓馬達，液壓馬達的轉(zhuǎn)速由旁通型調(diào)速閥13控制，溢流閥4為安全閥。螺桿頭部熔料壓力迫使注射缸后退時，注射缸右腔油液經(jīng)單向節(jié)流閥14、電液換向閥15右位和背壓閥16回油箱，其背壓力由閥16控制。同時注射缸左腔產(chǎn)生局部真空，油箱的油液在大氣壓作用下經(jīng)閥11中位進入其內(nèi)。下午2時21分預(yù)塑動畫下午2時21分(7)防流涎

采用直通敞開式噴嘴時，預(yù)塑加料結(jié)束，應(yīng)使螺桿后退一小段距離，以減小料筒前端壓力，防止噴嘴端部物料流出。當(dāng)注射缸活塞退回觸及預(yù)塑結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵9Y得電、1Y、11Y斷電，2Y、7Y帶電，泵1卸荷，泵2壓力油一方面經(jīng)閥9右位進入注射座移動缸右腔，使噴嘴與模具保持接觸，另一方面經(jīng)閥11左位進入注射缸左腔，使螺桿強制后退。注射座移動缸左腔和注射缸右腔油液分別經(jīng)閥9和閥11回油箱。下午2時21分防流動畫下午2時21分(8)注射座后退

當(dāng)注射缸活塞后退至觸及防流涎結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵6Y得電、7Y、9Y斷電，2Y帶電，泵l卸荷，泵2壓力油經(jīng)閥9左位使注射座后退。下午2時21分注射座后移動畫下午2時21分(9)開模開模速度一般為慢－快－慢。

1)慢速開模：當(dāng)注射座后退觸及結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵4Y得電、6Y斷電，2Y帶電，泵1卸荷，泵2壓力油經(jīng)電液換向閥5左位進入合模缸右腔，合模缸以慢速Ⅰ后退啟模，左腔油液經(jīng)閥5回油箱。

2)快速開模：當(dāng)動模板觸及快速啟模行程開關(guān)時，電磁鐵1Y得電，2Y、4Y帶電，泵1、2壓力油合并，經(jīng)電液換向閥5左位進入合模缸右腔，左腔油液經(jīng)閥5回油箱。

3)慢速開模：當(dāng)動模板觸及慢速Ⅱ啟模行程開關(guān)時，電磁鐵1Y得電、2Y斷電，4Y帶電，泵2卸荷，泵1壓力油經(jīng)電液換向閥5左位進入合模缸右腔，合模缸以慢速Ⅱ后退啟模，左腔油液經(jīng)閥5回油箱。下午2時21分慢速開模１動畫下午2時21分快速開模動畫下午2時21分慢速開模２動畫下午2時21分(10)頂出

1)頂出缸前進當(dāng)動模板觸及啟模結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵2Y、5Y得電、1Y、4Y斷電，泵1卸荷，泵2壓力油經(jīng)電磁換向閥8左位、單向節(jié)流閥7進入頂出缸左腔，推動頂出桿頂出制品。其運動速度由單向節(jié)流閥7調(diào)節(jié)，溢流閥4為定壓閥。

2)頂出缸后退當(dāng)頂出缸前進觸及結(jié)束行程開關(guān)時，電磁鐵5Y斷電，2Y帶電，泵1卸荷，泵2的壓力油經(jīng)閥8常位使頂出缸后退。下午2時21分頂出缸前進動畫下午2時21分頂出缸后退動畫下午2時21分三、特點

（1）注塑機各工作循環(huán)中，所要求的速度和壓力各不相同，并且經(jīng)常變化。（2）采用雙泵合流的有級調(diào)速與調(diào)速閥調(diào)速回路相結(jié)合，滿足速度要求。（3）通過先導(dǎo)型比例電磁溢流閥來實現(xiàn)多極調(diào)壓，滿足各階段對壓力的要求。（4）采用液壓－機械增力機構(gòu)，使模具鎖緊可靠。（5）采用電液換向閥、電磁換向閥、行程開關(guān)和壓力繼電器等元件，保證工作循環(huán)的順利完成。下午2時21分第四節(jié)液壓壓力機液壓系統(tǒng)一、概述下午2時21分二、實例結(jié)構(gòu)工作原理及過程，如圖（外圖演示）三、工作原理實例結(jié)構(gòu)圖，如圖（外圖演示）下午2時21分上缸快速下行下午2時21分慢行接近工件、加壓下午2時21分浮動壓邊下午2時21分保壓下午2時21分泄壓下午2時21分回程下午2時21分上缸原位停止下午2時21分下缸頂出下午2時21分四、特點

（1）采用高壓大流量的恒功率變量泵，使得系統(tǒng)的功率利用率合理，節(jié)約能源。（2）采用充液油箱，在主缸快速下行時進行補充油液，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。（3）采用了行程控制、壓力控制和時間控制，保證了工作循環(huán)的自動完成。（4）采用了先導(dǎo)式溢流閥與遠程調(diào)壓閥，不僅保證了系統(tǒng)的安全，而且可以根據(jù)需要，對系統(tǒng)壓力進行調(diào)節(jié)。（5）利用管道和油液的彈性變形以及液控單向閥和單向閥的密封性能進行保壓，方法簡單，也采用較多的一種方法。（6）采用液控單向閥和卸荷閥，能保證高壓緩慢釋放，有利于防止液壓沖擊。（7）系統(tǒng)的控制油液由專門的低壓泵供油，使得控制回路和主回路相互獨立，保證了換向操作的安全可靠性。下午2時21分第五節(jié)外園磨床液壓系統(tǒng)一、系統(tǒng)組成下午2時21分二、外園磨床加工過程實物模擬加工過程及分步動畫演示

外園磨床加工整個過程包括：夾工件、刀具快進、進給、刀具快退四個過程。三、外園磨床液壓回路工作原理及過程液壓回路工作原理和過程

動畫演示下午2時21分1、工作臺右移

先導(dǎo)閥和換向閥都處于右位，工作臺向右運動。其油路為：進油：油泵→換向閥（右位）