4.4任務(wù)4.4 其它設(shè)備液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)介

任務(wù)4.4其它設(shè)備液壓傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介1．MJ-50型數(shù)控車床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成和工作原理如圖所示為MJ-50型數(shù)控車床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖，數(shù)控車床上由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作有：卡盤的夾緊與松開、刀架的夾緊與松開、刀架的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、尾座套筒的伸出與縮回。（1）卡盤的夾緊與松開當(dāng)卡盤處于正卡（或稱外卡）且在高壓夾緊狀態(tài)下，夾緊力的大小由減壓閥8來調(diào)整，夾緊壓力由壓力計(jì)14來顯示。當(dāng)1YA通電時(shí)，閥3左位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)閥8、閥4、閥3到液壓缸右腔，液壓缸左腔的油液經(jīng)閥3直接回油箱。這時(shí)，活塞桿左移，卡盤夾緊。反之，當(dāng)2YA通電時(shí)，閥3右位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)閥8、閥4、閥3到液壓缸左腔，液壓缸右腔的油液經(jīng)閥3直接回油箱。這時(shí)，活塞桿右移，卡盤松開。（2）回轉(zhuǎn)刀架的回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)刀架換刀時(shí)，首先是刀架松開，然后刀架轉(zhuǎn)位到指定位置，最后刀架復(fù)位夾緊。當(dāng)4YA通電時(shí)，閥6開始工作，刀架松開，當(dāng)8YA通電時(shí)，液壓馬達(dá)帶動(dòng)刀架正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥11控制。若7YA通電，則液壓馬達(dá)帶動(dòng)刀架反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥12控制，當(dāng)4YA斷電時(shí)，閥6左位工作，液壓缸使刀架夾緊。（3）尾座套筒缸的伸縮運(yùn)動(dòng)當(dāng)6YA通電時(shí)，閥7左位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)減壓閥10、換向閥7到尾座套筒液壓缸的左腔，液壓缸右腔油經(jīng)單向調(diào)速閥13、閥7回油箱，缸筒帶動(dòng)尾座套筒伸出，伸出時(shí)的預(yù)緊力大小通過壓力計(jì)16顯示。反之，當(dāng)5YA通電時(shí)，閥7右位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)減壓閥10、換向閥7、單向調(diào)速閥13到尾座套筒液壓缸的右腔，液壓缸左腔油經(jīng)閥7回油箱，缸筒帶動(dòng)尾座套筒縮回。2．汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的組成和工作原理汽車起重機(jī)是一種自行式起重設(shè)備，它將起重機(jī)安裝在汽車底盤上。它可與裝運(yùn)的汽車編隊(duì)行駛，機(jī)動(dòng)性好，應(yīng)用廣泛。它主要由起升、回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮和支腿等工作機(jī)構(gòu)組成，這些工作機(jī)構(gòu)動(dòng)作通常由液壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。如圖所示為Q2-8型汽車起重機(jī)的簡(jiǎn)圖。它主要由載重汽車1、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、支腿3、吊臂變幅缸4、吊臂伸縮缸5、起升機(jī)構(gòu)6、基本臂7等部分組成。起重裝置可連續(xù)回轉(zhuǎn)，最大起重量為80kN（幅度為3m時(shí)），最大起重高度11.5m。當(dāng)裝上附加臂時(shí)，可用于建筑工地吊裝預(yù)制件。這種起重機(jī)的作業(yè)操作，主要通過手動(dòng)操縱來實(shí)現(xiàn)多缸各自動(dòng)作。起重作業(yè)時(shí)一般為單個(gè)動(dòng)作，少數(shù)情況下有兩個(gè)缸的復(fù)合動(dòng)作，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用一個(gè)液壓泵給各執(zhí)行元件串聯(lián)供油方式。在輕載情況下，各串聯(lián)的執(zhí)行元件可任意組合，使幾個(gè)執(zhí)行元件同時(shí)動(dòng)作，如伸縮和回轉(zhuǎn)，或伸縮和變幅同時(shí)進(jìn)行等。圖為該型汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖，該系統(tǒng)的液壓泵由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過裝在汽車底盤變速箱上的取力箱傳動(dòng)，系統(tǒng)中的液壓泵、安全閥、閥組1及前后支腿部分裝在下車（汽車起重機(jī)車體部分），其他液壓元件都裝在上車（汽車起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分），其中油箱兼配重。上車和下車之間的油路通過中心回轉(zhuǎn)接頭9連通。該液壓系統(tǒng)由支腿收放、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、吊臂伸縮和吊臂變幅等五個(gè)工作回路組成。動(dòng)畫3.臥式鏜銑加工中心液壓系統(tǒng)的組成和工作原理加工中心是一種帶刀庫(kù)，且機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)技術(shù)一體化的高效自動(dòng)化程度高的數(shù)控機(jī)床。它可在一次裝夾中完成銑、鉆、擴(kuò)、鏜、锪、鉸、螺紋加工、測(cè)量等多種工序。在大多數(shù)加工中心中，其液壓系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)刀庫(kù)、機(jī)械手自動(dòng)進(jìn)行刀具交換及選刀的動(dòng)作、加工中心主軸箱、刀庫(kù)機(jī)械手的平衡、加工中心主軸箱的齒輪撥叉變速、主軸松夾刀動(dòng)作、交換工作臺(tái)的松開、夾緊及其自動(dòng)保護(hù)等。（1）液壓源該系統(tǒng)采用變量葉片泵和蓄能器聯(lián)合供油的方式，接通機(jī)床電源，啟動(dòng)電機(jī)1，變量葉片泵2運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥3，構(gòu)成容積節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。溢流閥4起安全閥作用，手動(dòng)閥5起卸荷作用。調(diào)節(jié)變量葉片泵2，使其輸出壓力達(dá)到7MPa，并把安全閥4調(diào)至8MPa?；赜蜑V油器過濾精度10μm，濾油器兩端壓力差超過0.3MPa時(shí)系統(tǒng)報(bào)警，此時(shí)應(yīng)更換濾芯。（2）液壓平衡裝置加工中心的主軸、垂直拖板、變速箱、主電機(jī)等連成一體，由Y軸滾珠絲杠通過伺服電機(jī)帶動(dòng)而上下移動(dòng)，為了保證零件的加工精度，減少滾珠絲杠的軸向受力，整個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)部分的重量需采用平衡法加以處理。平衡回路有多種，本系統(tǒng)采用平衡閥與液壓缸來平衡重量。液壓平衡裝置由平衡閥7、安全閥8、手動(dòng)卸荷閥9、平衡缸10等組成，蓄油器11起吸收液壓沖擊作用。調(diào)節(jié)平衡閥7，使平衡缸10處于最佳工作狀態(tài)，這可通過測(cè)量Y軸伺服電機(jī)電流的大小來判斷。（3）主軸變速主軸變速箱需換擋變速由換擋液壓缸完成。在圖8.4所示位置，液壓油直接經(jīng)換向閥13的右位、換向閥14的右位進(jìn)入換擋液壓缸的左腔，完成低速向高速換擋；當(dāng)換向閥13切換至左位時(shí)，液壓油經(jīng)減壓閥12、換向閥13、換向閥14進(jìn)入換擋液壓缸的右腔，完成高速向低速換擋。換擋液壓缸速度由雙單向節(jié)流閥15調(diào)整，減壓閥12出口壓力由測(cè)壓接頭16測(cè)得。（4）換刀回回路及動(dòng)作加工中心在加工零件的過程中，前道工序完成后需換刀，此時(shí)主軸應(yīng)返回機(jī)床Y軸、Z軸設(shè)定的換刀點(diǎn)坐標(biāo)，主軸處于準(zhǔn)停狀態(tài)，所需刀具在刀庫(kù)上已預(yù)選到位。換刀動(dòng)作由機(jī)械手完成，換刀的過程是：機(jī)械手抓刀→刀具松開和定位→機(jī)械手拔刀→機(jī)械手換刀→機(jī)械手插刀→刀具夾緊和松銷→機(jī)械手復(fù)位。①機(jī)械手抓刀。當(dāng)系統(tǒng)接收到換刀各準(zhǔn)備信號(hào)后，電磁閥17切換至左位，液壓油進(jìn)入齒條液壓缸下腔，推動(dòng)齒輪齒條組合液壓缸活塞上移，機(jī)械手同時(shí)抓住安裝在主軸錐孔中的刀具和刀庫(kù)上預(yù)選的刀具。雙單向節(jié)流閥18控制抓刀、回位速度，雙液控單向閥19保證系統(tǒng)失壓時(shí)位置不變。②刀具松開和定位。抓刀動(dòng)作完成后發(fā)出信號(hào)，電磁閥20切換至左位、電磁閥21切換至右位，增壓缸22使主軸錐孔中刀具松開，松開壓力由減壓閥23調(diào)節(jié)。同時(shí)，液壓缸24活塞上移，松開刀庫(kù)刀具；機(jī)械手上兩定位銷在彈簧力作用下伸出，卡住機(jī)械手上的刀具。③機(jī)械手拔刀。主軸、刀庫(kù)上的刀具松開后，無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)發(fā)出信號(hào)，電磁閥25切換至右位，機(jī)械手由液壓缸26推動(dòng)而伸出，使刀具從主軸錐孔和刀庫(kù)鏈節(jié)上拔出。液壓缸26帶緩沖裝置，防止其在行程終點(diǎn)發(fā)生撞擊，引起噪聲，影響精度。④機(jī)械手換刀。機(jī)械手拔刀動(dòng)作完成后，發(fā)出信號(hào)，控制電磁閥27換位，推動(dòng)齒條傳動(dòng)組合液壓缸活塞移動(dòng)，使機(jī)械手旋轉(zhuǎn)180o，轉(zhuǎn)位速度由雙單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)，并根據(jù)刀具重量由換向閥28確定兩種轉(zhuǎn)位速度。⑤機(jī)械手插刀。機(jī)械手旋轉(zhuǎn)180o后發(fā)出信號(hào)，電磁閥25換位，機(jī)械手縮回，刀具分別插入主軸錐孔和刀庫(kù)鏈節(jié)。⑥刀具夾緊和松銷。機(jī)械手插刀動(dòng)作完成后，電磁閥20、電磁閥21換位，使主軸中的刀具和刀庫(kù)鏈節(jié)上刀具夾緊，機(jī)械手上定位銷縮回。⑦機(jī)械手復(fù)位。刀具夾緊信號(hào)發(fā)出后，電磁閥17換位，機(jī)械手旋轉(zhuǎn)90o，回到起始位置。至此，整個(gè)換刀動(dòng)作結(jié)束，主軸啟動(dòng)進(jìn)入零件加工狀態(tài)。（5）NC旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)液壓回路①NC工作臺(tái)夾緊。零件連續(xù)旋轉(zhuǎn)加工進(jìn)入固定位置加工時(shí)，電磁閥29換至左位，使工作臺(tái)夾緊，并由壓力繼電器30發(fā)出夾緊信號(hào)。②托盤交換。交換工件時(shí)，電磁閥31處于右位，定位銷縮回，同時(shí)松開托盤，由交換工作臺(tái)交換工件，結(jié)束后電磁閥31換位，定位銷伸出定位，托盤夾緊，即可進(jìn)入加