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组合机床液压与电气系统的整体优化设计.pdf

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组合机床液压与电气系统的整体优化设计.pdf

设计与计算作者简介:邓加尊(1965—),男(壮族),南宁市人,工程师,生产技术部助理,主要从事产品开发。收稿日期:2005-09-26组合机床液压与电气系统的整体优化设计邓加尊1,何国金2(11南宁柳工汽配制造有限公司,广西南宁530001;21广西大学机械工程学院,广西南宁530004)摘要:介绍组合机床液压系统与PLC控制系统的整体优化设计。液压系统选用中位机能为K型的三位五通电磁换向阀作为主换向阀,将主换向阀和二位二通电磁换向阀并联,然后连接液压缸,构成局部液阻最小及管路最短的差动快进回路。PLC控制系统的步进电路为逐步得电同步失电的结构,输出电路由得电信号和失电信号相“与”构成,这样的PLC控制系统梯形图最简单。关键词:组合机床;液压系统;PLC;控制系统;优化设计中图分类号:TG65文献标识码:B文章编号:1672-545X(2005)04-0024-02国内目前应用的组合机床液压系统使用的液压元件较多,油路较复杂,导致压力损失较大,效率较低,油温较高。而且液压电磁换向阀的电磁铁数目较多,电气控制系统较复杂。这对液压系统的性能和电气控制系统的工作可靠性造成一定的影响。针对上述缺点,在设计单面组合机床液压系统及其PLC控制系统时,进行整体优化的目标是在保证液压系统性能和电气控制要求的前提下,使用的液压元件最少;电磁换向阀的电磁铁数目最少;油路压力损失最低;控制电路最简单。1液压系统设计111液压进给回路液压进给回路选用中位机能为K型的三位五通电磁换向阀作主换向阀,实现滑台原位停止时的中位卸荷,省去传统的卸荷阀;采用主换向阀和二位二通电磁换向阀并联后连接液压缸的油路结构,构成局部液阻最小及管路最短的差动快进回路。112定位、夹紧回路定位、夹紧回路采用机械定位二位四通电磁换向阀控制定位缸和夹紧缸的换向。由于采用机械定位,提高了可靠性。定位完成后到夹紧的开始由单向顺序阀控制,可节省一个二位二通电磁换向阀。113液压泵液压泵选用变量叶片泵,能够在液压系统工作循环过程中,按工况所需的流量自动改变泵的输出流量,使液压系统具有较高的效率。按以上思路设计的液压系统如图1所示。表1为机床及其液压系统的工步状态表。图1液压系统原理图2PLC控制系统设计211PLC控制系统梯形图的设计PLC控制系统设计的关键是梯形图的设计。为了使设计的梯形图既能满足组合机床的加工工艺要42Eq

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