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第8章典型液压系统 8 1 8 2 8 3 怎样看液压系统图 组合机床动力滑台液压系统 万能外圆磨床液压系统 液压压力机液压系统 8 4 1 8 1怎样看液压系统图 液压系统是由一定数量的动力和执行元件 基本回路组成的能实现特定运动循环和工作目的的一个网络 阅读和分析液压系统图 可按以下步骤进行 1 了解液压设备的功用及其对液压系统的动作要求 2 初步浏览整个液压系统图 分清主油路与控制回路 将系统分解为若干个子系统 3 分析每一个子系统 了解其执行元件与相应的阀泵之间的关系 4 根据系统对各执行元件间的具体要求 分析各子系统之间的联系 5 在全面读懂液压系统的基础上 根据系统所使用的基本回路的性能 对系统做全面分析 归纳 返回 2 8 2组合机床动力滑台液压系统 8 2 1动力滑台液压系统的功能动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件 根据加工工艺的需要 可在滑台台面上装置动力箱 多轴箱及各种专用切削头等动力部件 以完成钻 扩 铰 镗 铣 刮端面 倒角和攻丝等加工工序以及完成多种复杂进给工作循环 液压动力滑台的机械结构简单 配上电器后能很容易地实现进给运动的自动循环 同时工进速度也可方便地进行调节 应用比较广泛 返回 3 8 2 2动力滑台液压系统的工作原理YT4543型动力滑台的工作压力为4 5MPa最大进给力为4 5 104N 进给速度范围为6 6 660mm min 图8 1和表8 2分别给出了该动力滑台液压系统图及电磁铁 压力继电器和行程阀的动作顺序表 该系统由限压式变量叶片泵 单杆活塞式液压缸及液压元件等组成 在机 电 液的联合控制下能实现工作循环 即 快进 第一次工作进给 第二次工作进给 死挡铁停留 快退 原位停止 返回 4 返回 5 1 快进进油路 过滤器 泵1 单向阀2 换向阀6左位 行程阀11下位 液压缸左腔 回油路 液压缸右腔 换向阀6左位 单向阀5 行程阀11下位 液压缸左腔 2 第一次工作进给进油路 过滤器 泵1 单向阀2 换向阀6左位 调速阀7 电磁换向阀12右位 液压缸左腔 回油路 液压缸右腔 换向阀6左位 液控顺序阀4 背压阀3 油箱 返回 6 3 第二次工作进给进油路 过滤器 泵1 单向阀2 换向阀6左位 调速阀7 8 液压缸左腔 回油路 液压缸右腔 换向阀6左位 液控顺序阀4 背压阀3 油箱 4 死挡铁停留当滑台完成第二次工作进给后 碰上死挡铁而停止运动 停留时间由时间继电器来调定 5 快退进油路 过滤器 泵1 单向阀2 换向阀6右位 液压缸右腔 回油路 液压缸左腔 单向阀10 换向阀6右位 油箱 返回 7 6 原位停止滑台快速退回到原位 挡块压下行程开关 发出信号 使电磁铁1YA 2YA和3YA全部断电 换向阀6处于中位 滑台停止运动 8 2 3动力滑台液压系统的特点 采用限压式变量叶片泵和调速阀组成的联合进油调速回路 采用行程阀和液控顺序阀进行速度切换 采用限压式变量叶片泵和油缸差动连接实现快进 采用M型机能的三位五通电液动换向阀的 返回 8 8 3万能外圆磨床液压系统 8 3 1概述磨床必须具有下列运动 砂轮旋转 工件旋转 工作台带动工件的往复运动和砂轮架的周期切入运动等 此外 还有砂轮架的快速进 退和尾座顶尖的伸缩等辅助运动 机床对各种运动性能都有较高的要求 尤其对工作台往复运动的性能要求最高 还应满足以下要求 1 较宽的调速范围 工作台运动速度能在0 05 4m min范围内实现无级调速 修整砂轮的速度最低为10 30m min 返回 9 2 自动换向 3 换向精度要高 同速换向精度应小于0 02mm 异速换向精度应小于0 2mm 4 端点停留 停留时间在0 5s范围内可调 5 工作台可做微量抖动 即工作台作短距离 1 3mm 频率为100 150次 min的往复运动 由以上要求可知 在外圆磨床液压系统中 除第一项属于调速要求外 其余四项均和工作台换向有关 故换向问题则是磨床液压系统中的核心问题 返回 10 8 3 2外圆磨床工作台的换向回路 返回 11 8 3 3M1432A万能外圆磨床液压系统工作原理M1432A万能外圆磨床液压系统主要由开停阀A 节流阀B 先导阀C 换向阀D和抖动缸等元件组成 如图8 3所示 1 工作台往复运动工作台向右运动时 主油路的油流情况为 进油路 液压泵 换向阀D 右位 工作台液压缸右腔 回油路 工作台液压缸左腔 换向阀D 右位 先导阀C 右位 开停阀A 右位 节流阀B 油箱 返回 12 返回 13 工作台向左运动时 主油路的油流情况为 进油路 液压泵 换向阀D 左位 工作台液压缸左腔 回油路 工作台液压缸右腔 换向阀D 左位 先导阀C 左位 开停阀A 右位 节流阀B 油箱 2 工作台换向过程工作台换向 是由机动先导阀和液动换向阀所组成的换向回路完成的 工作台的换向经历迅速制动 停留和迅速反向启动三个阶段 返回 14 左 右抖动缸进回油路为 进油路 液压泵 滤油器 先导阀C 左位 a2 左抖动缸 回油路 右抖动缸 a1 先导阀C 左位 油箱 工作台迅速制动 进油路 液压泵 滤油器 先导阀 左位 a2 单向阀I2 换向阀D阀芯右端 回油路 变换一 换向阀D阀芯左 a1 先导阀C 左位 油箱 工作台在反向前的端点停留 返回 15 回油路 变换二 换向阀D阀芯左端 节流阀L1 先导阀 左位 油箱 工作台迅速反向启动 回油路 变换三 换向阀D阀芯左端 通道b1 换向阀左部环槽 先导阀 左位 油箱 3 砂轮架的快进快退运动 砂轮架快速进退可以完成刀具快速接近工件 快速退刀或快速松开工件等动作 砂轮架的快速进 退是由快动阀E操纵 由快动缸来实现 4 砂轮架的周期进给运动 砂轮架周期进 返回 16 给运动是在工作台往复运动行程终了工作台反向启动之前进行的 砂轮架的周期进给运动由进给阀G操纵 由砂轮架进给缸通过其活塞上的拨爪棘轮 齿轮 丝杠螺母等传动副来实现 5 工作台液动手动的互锁 由互锁缸实现 6 尾架顶尖的退出 进油路 液压泵 快动阀左位 尾架阀右位 尾架缸下腔进油使活塞上移 通过杠杆机构使顶尖向右退回 7 机床的润滑 8 压力的测量 返回 17 8 3 4M1432A万能外圆磨液压系统的特点 1 采用活塞杆固定的双杆液压缸 机床的占地面积少 左 右两个方向运动速度的一致 2 采用回油节流阀调速回路 液压缸回油中有背压力 有助于工作稳定和加速工作台的制动 3 采用了HYY21 3P 25T型快跳操纵箱结构紧凑 操纵方便 换向精度和换向平稳性较高 此外 这种操纵箱还能使工作台高频抖动 有利于保证切入式磨削和阶梯轴 孔 磨削的加工质量 返回 18 8 4液压压力机液压系统 8 4 1概述液压机适用于可塑性材料的压制工艺 四柱式压力机由四个导向立柱 上 下横梁和滑块等组成 上滑块应能实现 快速下行 慢速加压 保压延时 快速返回 原位停止 的工作循环 下滑块实现 向上顶出 停留 向下退回 原位停止 动作循环 其动作循环如图8 4 返回 19 8 4 2YB32 200型压力机液压系统工作原理液压系统如图8 5所示 其动作循环如表8 3 该系统由高压轴向柱塞泵供油 由减压阀调定控制回路的压力 系统的工作原理如下 1 上滑块工作循环 1 快速下行进油路 液压泵1 顺序阀7 上缸换向阀6 左位 单向阀10 上液压缸上腔 回油路 上液压缸下腔 液控单向阀11 上缸换向阀6 左位 下缸换向阀14 中位 油箱 返回 20 返回 21 2 慢速加压当上滑块下移到接触工件时因受阻减速 使上液压缸上腔压力升高 液控单向阀12关闭 其加压速度由液压泵流量决定 油液流动情况与快速下行时相同 3 保压延时当系统中压力升高到使压力继电器9动作时 电磁铁1YA断电 先导阀5和换向阀6均处于中位时 保压开始 保压时间由时间继电器 图中未画出 控制 可在0 24min内调节保压时除了液压泵在较低压力下卸荷外 系统中没有油液流动 其卸荷线路为 液压泵1 顺序阀7 上缸换向阀6 中位 下缸换向阀14 中位 油箱 返回 22 4 快速返回当保压延时结束时 时间继电器使电磁铁2YA通电 上液压缸上腔卸压时 其卸压油路为 上液压缸上腔 液控单向阀I3 释压阀 上位 油箱 阀6右位接入系统时 实现上滑块的快速返回此时 液控单向阀11被打开 油液流动情况为 进油路 液压泵1 顺序阀7 换向阀6 右位 液控单向阀11 上液压缸下腔 回油路 上液压缸上腔 液控单向阀12 充液筒 返回 23 5 原位停止在上滑块上升至挡块碰着行程开关 使电磁铁2YA断电 先导阀5和换向阀6都处于中位时 上滑块停止运动 这时液压泵在较低压力下卸荷 2 下滑块工作循环 1 向上顶出当电磁铁4YA通电 换向阀14右位接入系统时 下液压缸活塞杆向上顶出 这时的油路为 进油路 液压泵1 顺序阀7 换向阀6 中位 换向阀14 右位 下液压缸下腔 回油路 下液压缸上腔 换向阀14 右位 油箱 返回 24 2 停留当下滑块上移至下液压缸活塞碰上缸盖时 便停留在此位置 这时液压缸下腔的压力由下缸溢流阀15调定 阀16为下液压缸安全阀 3 向下退回使电磁铁4YA断电 3YA通电下液压缸便快速退回 此时油路为 进油路 液压泵1 顺序阀7 换向阀6 中位 换向阀14 左位 下液压缸上腔 回油路 下液压缸下腔 换向阀14 左位 油箱 4 原位停止原位停止是在电磁铁3YA 4YA都断电 换向阀14处于中位时的状况 返回 25 8 4 3YB32 200型压力机液压系统的特点 1 采用高压大流量的恒功率变量泵供油 2 设置顺序阀7确保了控制油路的工作压力 3 采用专用的QF 1型释压阀来实现上滑块快速回程时 上液压缸上腔先卸压 换向阀6再换向保证动作平稳 4 利用管道 油液的弹性变形和液控单向阀来实现保压 5 由两个换向阀6和14的互锁来保证上下两缸的动作协调 返回 26 小结 本章主要介绍了阅读液压系统的一般方法和步骤并