液压与气动技术 第2版 课件 10.1组合机床动力滑台液压系统

液压与气压系统控制

Hydraulicandpneumaticcontrolsystem泰州职业技术学院智能制造学院项目10液压与气动技术综合应用实列分析

10.1组合机床动力滑台液压系统组合机床动力滑台液压系统学习目标能够综合运用电气液技术，识读中等复杂程度液压设备原理图、执行元件动作循环图，顺序动作表。能够分析系统中各分系统之间动作的顺序、联动、互锁、同步、抗干扰等方面的要求和实现方法。组合机床动力滑台液压系统任务布置要求阅读组合机床动力滑台液压系统原理图，分析其工作过程。组合机床动力滑台液压系统相关知识

组合机床动力滑台液压系统工作原理该滑台由液压缸驱动，系统用限压式变量叶片泵供油，三位五通电液换向阀换向，用液压缸差动连接实现快进，用调速阀调节实现工进，由二个调速阀串联、电磁铁控制实现一工进和二工进转换，用死挡铁保证进给的位置精度系统能够实现快进→一工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止。1—床身2—动力滑台3—动力头4—主轴箱5—刀具6—工件7—夹具8—工作台9—底座组合机床动力滑台液压系统

YT4543型动力滑台液压系统液压系统图动作循环图组合机床动力滑台液压系统YT4543型动力滑台液压系统电磁铁动作顺序表动作名称信号来源电磁铁工作状态液压元件工作状态1Y2Y3Y顺序阀3先导阀5主阀4电磁阀8行程阀9快进人工启动按钮+--关闭左位左位右位右位一工进挡块压下行程阀9+--打开左位二工进挡块压下行程开关+-+左位停留滑台靠压在死挡块处+-+快退压力继电器17发出信号-++关闭右位右位右位停止挡块压下终点开关---中位中位右位组合机床动力滑台液压系统工作过程具体如下：1.快进

人工按下自动循环启动按钮，使电磁铁1Y得电，电液换向阀中的先导阀5左位接入系统，在控制油路驱动下，液动换向阀4左位接入系统，系统开始实现快进。由于快进时滑台上无工作负载，液压系统只需克服滑台上负载的惯性力和导轨的摩擦力，泵的出口压力很低，使限压式变量叶片泵1处于最大偏心距状态，输出最大流量，外控式顺序阀3处于关闭状态，通过单向阀12的单向导通和行程阀9右位接入系统，使液压缸处于差动连接状态，实现快进。组合机床动力滑台液压系统一工进当滑台快进到预定位置时，滑台上的行程挡块压下行程阀9，使行程阀左位接入系统，单向阀12与行程阀9之间的油路被切断，单向阀10反向截止，3Y又处于失电状态，压力油只能经过调速阀6、电磁阀8的右位后进入液压缸左腔，由于调速阀6接入系统，造成系统压力升高，系统进入容积节流调速工作方式，使系统第一次工进开始。这时，其余液压元件所处状态不变，但顺序阀3被打开，由于压力的反馈作用，使限压式变量叶片泵1输出流量与调速阀6的流量自动匹配。组合机床动力滑台液压系统二工进当滑台第一次工作进给结束时，装在滑台上的另一个行程挡块压下一行程开关，使电磁铁3Y得电，电磁换向阀8左位接入系统，压力油经调速阀6、调速阀7后进入液压缸左腔，此时，系统仍然处于容积节流调速状态，第二次工进开始。由于调速阀7的开口比调速阀6小，使系统工作压力进一步升高，限压式变量叶片泵1的输出流量进一步减少，滑台的进给速度降低。组合机床动力滑台液压系统进给终点停留当滑台以二工进速度运动到终点时，碰上事先调整好的死挡块，使滑台不能继续前进，被迫停留。此时，油路状态保持不变，泵1仍在继续运转，使系统压力将不断升高，泵的输出流量不断减少直到流量全部用来补偿泵的泄漏，系统没有流量。由于流过调速阀6和7的流量为零，阀前后的压力差为零，从泵1出口到液压缸之间的压力油路段变为静压状态，使整个压力油路上的油压力相等，即液压缸左腔的压力升高到泵出口的压力。由于液压缸左腔压力的升高，引起压力继电器17动作并发出信号给时间继电器(图10-1中未画出)，经过时间继电器的延时处理，使滑台在死挡铁停留一定时间后开始下一个动作。组合机床动力滑台液压系统快退当滑台停留一定时间后，时间继电器发出快退信号，使电磁铁1Y失电、2Y得电，先导阀5右位接入系统，控制油路换向，使液动阀4右位接入系统，因而主油路换向。由于此时滑台没有外负载，系统压力下降，限压式变量液压泵1的流量又自动增至最大，有杆腔进油、无杆腔回油，使滑台实现快速退回。组合机床动力滑台液压系统原位停止当滑台快退到原位时，另一个行程挡块压下原位行程开关，使电磁铁1Y、2Y和3Y都失电，先导阀5在对中弹簧作用下处于中位，液动阀4左右两边的控制油路都通油箱，因而液动阀4也在其对中弹簧作用下回到中位，液压缸两腔封闭，滑台停止运动，泵1卸荷。组合机床动力滑台液压系统YT4543型动力滑台液压系统特点该液压系统主要由以下一些基本回路组成：由限压式变量液压泵、调速阀和背压阀组成的容积节流调速回路；液压缸差动连接的快速运动回路；电液换向阀的换向回路；由行程阀、电磁阀、顺序阀、两个调速阀等组成的快慢速换接回路；采用电液换向阀M型中位机能和单向阀的卸荷回路等。组合机床动力滑台液压系统液压系统的主要性能特点是：（1）采用了限压式变量液压泵和调速阀组成的容积节流调速回路，它能保证液压缸稳定的低速运动、较好的速度刚性和较大的调速范围。回油路上的背压阀除了防止空气渗入系统外，还可使滑台承受一定的负值负载。（2）系统采用了限压式变量液压泵和液压缸差动连接实现快进，得到较大的快进速度，能量利用也比较合理。滑台工作间歇停止时，系统采用单向阀和M型中位机能换向阀串联使液压泵卸荷，既减少了能量损耗，又使控制油路保持一定的压力，保证下一工作循环的顺利启动。（3）系统采用行程阀和外控顺序阀实现快进与工进的转换，不仅简化了油路，而且使动作可靠，换接位置精度较高。两次工进速度的换接采用布局简单、灵活的电磁阀，保证了换接精度，避免换接时滑台前冲，采用死挡块作限位装置，定位准确、可靠，重复精度高。组合机床动力滑台液压系统液压系统的主要性能特点是：（4）系统采用换向时间可调的三位五通电液换向阀来切换主油路，使滑台的换向平稳，冲击和噪声小。同时，电液换向阀的五通结构使滑台进和退时分别从两条油路回油，这样滑台快退时系统没有背压，减少了压力损失。（5）系统回路中的三个单向阀10、11和12的用途完全不同。阀11使系统在卸荷情况下能够得到一定的控制压力，实现系统在卸荷状态下平稳换向。阀12实现快进时差动连接，工进时压力油与回油隔离。阀10实现快进与两次工进时的反向截止与