（中職）液壓與氣壓傳動第6章教學課件

1、YCF正版可修改PPT（中職）液壓與氣壓傳動第6章教學課件 第6章典型液壓傳動系統(tǒng)分析6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析6.1.1概述 組合機床是自動化程度相對較高的金屬切削專用機床。圖6-1所示為某組合機床的基本構成。主要由床身1、動力滑臺2、動力頭3、主軸箱4、刀具5、夾具7等組成。當動力滑臺配以不同的動力頭、主軸箱和刀具時，可以對工件完成鉆孔、擴孔、鉸孔、鏗孔、攻螺紋、銑平面等加工任務。動力滑臺、夾具的動作由液壓傳動系統(tǒng)完成。下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析6.1.2液壓系統(tǒng)及工作原理圖6-1所

2、示組合機床的液壓傳動系統(tǒng)原理圖見圖6-2。工作循環(huán)表見表6-1。 (1)工件夾緊將被加工工件送上工作臺定位(專用定位機構完成)，按下工作按鈕使1YA得電，限壓式變量泵1輸出油液經過單向閥2、減壓閥3、單向閥4和換向閥5的右位進入I缸的上腔，I缸的下腔回油，I缸下行對工件夾緊。 (2)差動快進工件夾緊后就可以對工件加工了。為了提高工效，在空行程中缸應快速接近工件。所以，當壓力繼電器6發(fā)出電信號時，2YA得電，電液動換向閥左位工作，輸出油液經單向閥2、電液換向閥主閥8的左位、行程閥9的下位進入缸的右腔。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析(3)1工進當快進結束要進行切削加工時，應降低速度

3、，以工進速度進給。所以，當缸驅動滑臺快進，并壓下行程閥9的觸頭后，閥9工作在上位，關閉直通油路。此時，油液壓力增高，經調速閥14、換向閥12的右位進入缸右腔， 缸減速進給。由于工作壓力的升高，液控順序閥17開啟， 缸的回油經液控順序閥17、背壓閥18回油箱。 缸1工進的速度由調速閥14調定。(4)2工進當滑臺壓下行程開關S后，使4YA得電，換向閥12工作在左位關閉其閥口。此時，壓力油液經調速閥14, 13進入缸的右腔進一步減速進給。 缸的左腔油液仍經液控順序閥17、背壓閥18回油箱。 缸的2工進速度由調速閥13調定。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析(5)擋鐵停留缸的2工進結束后，

4、滑臺碰上擋塊而停止運動。當系統(tǒng)壓力進一步升高到壓力繼電器11的調定值時，壓力繼電器11發(fā)出電信號， 缸將執(zhí)行退回(停留時限壓式變量泵零流量輸出)。(6)快退壓力繼電器11使2YA斷電，3YA得電，電液換向閥7-8工作在右位，使缸快退。此時，泵接近全排量輸出。油液經過閥8的右位進入缸左腔，右腔經單向閥10、換向閥8的右位和單向閥16回油箱，實現(xiàn)快速退回。(7)松開夾緊當缸驅動滑臺快速退回到原位時，壓下行程開關(圖中未給出)使lYA,3YA斷電，電液換向閥復位， 缸原位停止不動。換向閥5復位，I缸下腔進油，上腔回油而松開夾緊，取出工件。至此，完成一個工作循環(huán)。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動

5、系統(tǒng)分析6.1.3回路分析圖6-2所示液壓系統(tǒng)雖然簡單，但包括的基本回路較多。分析如下: (1)方向控制回路此系統(tǒng)主要換向回路包括二位四通電磁換向閥5對I缸的換向控制;采用三位四通電液換向閥7-8對1l缸的換向控制。 (2)壓力控制回路系統(tǒng)中包括主回路和減壓二次回路。主回路壓力由變量泵自身調壓機構控制;夾緊缸二次回路的壓力由減壓閥3控制。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析 (3)速度控制回路三大速度控制回路在本系統(tǒng)中不同程度都有應用:包括利用變量泵和差動缸差動連接的增速回路;限壓式變量泵一調速閥的容積一節(jié)流調速回路;進口節(jié)流加背壓閥的調速回路;單向閥、行程閥一調速閥的快慢速換接回路

6、;調速閥串聯(lián)式速度換接回路。 (4)多執(zhí)行元件控制回路系統(tǒng)中對夾緊缸和主缸的控制采用了壓力繼電器控制的順序動作回路。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析6.1.4系統(tǒng)特點分析 (1)系統(tǒng)采用限壓式變量泵供油，根據負載變化自動調節(jié)輸出流量，功率利用率較高。 (2)系統(tǒng)采用限壓式變量泵一差動缸的差動回路，可在空載快進時達到快進要求，同時減小泵的流量近一倍。 (3)限壓式變量泵、調速閥的容積一節(jié)流調速加背壓閥的回路可獲得1 x 10-4m/s的穩(wěn)定低速運動，且有較好的速度剛性和較大的調速范圍。 (4)采用行程閥、液控順序閥實現(xiàn)快轉慢的換接回路，一是可靠，二是精度高。同時可以根據具體情況方便

7、地調節(jié)行程閥的安裝位置，改變快進的行程。上一頁下一頁返回6.1組合機床液壓傳動系統(tǒng)分析 (5)采用調速閥串聯(lián)使工進速度換接平穩(wěn)。換接信號由電氣行程開關控制電磁換向閥實現(xiàn)。根據具體情況可以調節(jié)行程開關的安裝位置改變1工進的行程比較靈活。 (6)采用壓力繼電器監(jiān)測壓力并控制換向閥換向，合理地利用了壓力信號實現(xiàn)多缸順序動作控制?；_體前端設置有絲杠擋鐵，調節(jié)絲杠擋鐵可調節(jié)2工進的行程終點位置。 (7)單向閥的合理利用本系統(tǒng)中單向閥2的作用一是建立驅動電液換向閥換向的可靠控制壓力，二是為液控順序閥可靠工作，三是為防止沖擊壓力對泵的危害等。單向閥4保證夾緊缸工作時不松動。單向閥10保證缸快退時回油的通路

8、。單向閥15隔離高低壓。上一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析6.2.1概述液壓機是用于加工金屬或非金屬材料的通用壓力加工機械。配置不同的模具可以進行鍛造、沖裁、擠壓、拉延、成型、校直、打包等多種加工工藝。下一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析6.2.2液壓機液壓系統(tǒng)組成圖6-3所示的液壓機液壓系統(tǒng)是由63YCY14-1 B壓力補償變量軸向柱塞泵供油，集成塊回路，普通閥與二通插裝閥聯(lián)合控制主、輔缸的運動。同時，由行程開關向控制器發(fā)回主缸和輔缸的運行位置信號，實現(xiàn)半自動或自動控制。上一頁下一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析6.2.3工作原理 某工件加工過程的工作循環(huán)是輔缸下行壓邊一主缸快速下行

9、一工進一保壓一釋壓回程一輔缸上行松開并頂出工件。工作循環(huán)見表6-2。 (1)輔缸下行壓邊按下半自動運行按鈕，1YA,4YA得電，變量泵輸出油液經單向閥1,換向閥20的上位進入輔缸的上腔，輔缸下腔回油而下行壓邊。當輔缸壓下行程開關S5后，使4YA斷電，閥20復位。 (2)主缸快速下行當SS被壓下后，4YA斷電，1YA,2YA, 6YA得電，泵全排量輸出，經閥1、閥6、閥18進入主缸的上腔，主缸下腔的油液經閥4快速回油。主缸活塞快速下行，補油閥17開啟、輔助油箱的油液充人主缸上腔。上一頁下一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析 (3)主缸工進當主缸驅動滑塊下行并壓下行程開關S2時，6YA斷電，1YA

10、,2YA得電。此時，主缸下腔油液需要克服閥14的背壓才能回油，因此，主缸上腔壓力也增高，使補油閥17關閉，變量泵自動減小輸出流量，主缸減速工進。當接觸工件后，隨著變形負載加大，系統(tǒng)壓力增大，閥12開啟，主缸下腔油液通過閥4回油箱，同時泵的排量進一步減小，使工件緩慢變形。 (4)主缸保壓當主缸驅動滑塊壓下行程開關S3后，或壓力升高到壓力繼電器發(fā)出信號，使所有電磁鐵斷電進入保壓狀態(tài)，泵自動轉為卸荷狀態(tài)。主缸保壓時間通過時間繼電器控制。上一頁下一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析 (5)主缸釋壓與回程保壓時間到，時間繼電器使lYA,3YA得電。此時，補油閥17開啟，閥7開啟。主缸上腔油液回到輔助油箱

11、而壓力下降。主缸上腔壓力低于閥12調定值時，閥4,12關閉。主缸下腔壓力升高而回程。 (6)輔缸上行并頂出工件當主缸回程到壓下行程開關S1后，使3YA斷電，1YA,5YA得電。泵輸出油液經閥1、閥20下位進入輔缸下腔，上腔回油完成松開并頂出工件。當輔缸上升并壓下行程開關S4時，使全部電磁鐵斷電，泵處于卸荷待命狀態(tài)。至此，完成一個工作循環(huán)。上一頁下一頁返回6.2液壓機液壓傳動系統(tǒng)分析6.2.4系統(tǒng)特點.本系統(tǒng)采用壓力補償變量泵供油，可以節(jié)省能源消耗;.利用輔助油箱向液壓缸充液，滿足快進對大流量的要求。因而選用63YCY14 -1 B泵;.充分發(fā)揮插裝閥靈活多變的結構優(yōu)勢和大流量、動作靈敏、閥口損

12、失小的優(yōu)點。上一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析6.3.1概述 人造板生產線主要由破碎設備、攪拌加料設備、輸送設備、熱液壓機、剪裁設備等組成。工藝路線一般是:原材料破碎升加人添加劑攪拌一上模板一上熱液壓機一壓制一下熱液壓機-剪裁升堆放儲存。熱液壓機的作用是壓制成形。熱液壓機的壓制過程是快合模一慢合模(脫水)一保壓延時一卸壓(干燥)一保壓延時一加壓(塑化)一保壓延時一卸壓開模，工作循環(huán)見表6-3。下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析6.3.2液壓系統(tǒng)工作原理 圖6-4是用于纖維板生產的熱液壓機液壓系統(tǒng)。其工作原理是:當上料完畢，lYA,2YA得電，液壓泵4和5經單向閥10,13、節(jié)流

13、閥8同時向液壓缸供油，液壓缸快速上升。 當系統(tǒng)壓力升至P，設定值時，電接點壓力表9發(fā)出信號使1YA斷電，泵5卸荷，泵4繼續(xù)向系統(tǒng)供油，液壓缸轉入慢速上升，并擠出坯料中水分(脫水)。 當系統(tǒng)壓力達到P2設定值時，電接點壓力表21發(fā)出信號使2YA斷電，泵4卸荷，系統(tǒng)轉入脫水保壓延時。上一頁下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析在轉入脫水保壓延時過程中，由于泄漏等原因，壓力可能會降低。當壓力降到P3時，電接點壓力表21發(fā)出信號使2YA得電，泵4向液壓缸補油。脫水保壓延時時間到后，3YA得電，液壓缸內油液通過液控單向閥16卸壓。當壓力降至Pa時，電接點壓力表22發(fā)出信號使3YA斷電，系統(tǒng)轉入干燥保

14、壓延時。 當保壓延時時間到后，2YA得電，泵4向液壓缸供油。當壓力升至P5時，電接點壓力表23發(fā)出信號使2YA斷電，系統(tǒng)轉入塑化保壓延時過程。上一頁下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析在轉入塑化保壓延時過程中，由于泄漏等原因，壓力可能會降低。當壓力降到P6時，電接點壓力表23發(fā)出信號使2YA得電，泵4向系統(tǒng)補油。 當保壓延時時間到后，2YA,3YA同時得電，液壓缸工作腔內的油液通過液控單向閥16卸荷，液壓缸下降開模，直至降到使行程開關壓合后開模完成。上一頁下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析6.3.3主要特點分析 (1)本液壓系統(tǒng)需要較大壓制力，故采用四個相同的柱塞式液壓缸作為執(zhí)行

15、元件。其同步問題要求不高，只要液壓缸的安裝精度保證即可。 (2)由于液壓缸工作容積大，為了保證快速上行的速度，采用了定量泵和變量泵的雙泵供油方案。 (3)液壓缸的回程采用了大流量液控單向閥的控制方式，避免了大通徑換向閥的費用投資。同時，保壓期間液控單向閥要比換向閥泄漏小。上一頁下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析 (4)液壓泵的卸荷采用了先導式溢流閥遙控口接通油箱的方法。這種卸荷方法可使轉換平穩(wěn)。 (5)變量泵除了向液壓缸供油外，還作為液控單向閥的控制油源。 (6)變量泵工作狀態(tài)變換頻繁，因此采用了壓力補償控制。在保壓過程中，溢流閥處于卸荷狀態(tài)。變量泵在節(jié)流閥兩端壓力差作用下自動將排量減

16、小到接近零排量，以利于節(jié)能。 (7)整個系統(tǒng)采用了微型PLC控制器控制。采用電接點壓力表監(jiān)測系統(tǒng)壓力，采用行程開關監(jiān)測下限位置并反饋給PLC , PLC控制電機的啟停、電磁閥通斷和系統(tǒng)三段保壓延時時間。上一頁下一頁返回6.3人造板熱液壓機液壓系統(tǒng)分析圖6-5為某機床液壓系統(tǒng)。閱讀并分析系統(tǒng)的工作任務、組成特點，填寫工作循環(huán)表6-4。上一頁返回圖6-1組合機床結構簡圖1-床身;2-動力滑臺;3-動力頭; 4-主軸箱;5-刀具;6-工件; 7-夾具;8-工作臺;9-底座返回圖6-2組合機床液壓系統(tǒng)原理圖返回表6-1組合機床工作循環(huán)表返回圖6-3壓力機二通插裝閥液壓系統(tǒng)原理圖1 -7-插裝閥;8,13,16,19,20-換向閥;9,10