數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)

第十章數(shù)控機(jī)床的液壓與氣壓系統(tǒng)10.1液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)概述

10.2液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

10.3數(shù)控機(jī)床液壓與氣壓系統(tǒng)的維護(hù)

10.1液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)概述

10.1.1液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床中的功能現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在實(shí)現(xiàn)整機(jī)的全自動(dòng)化控制中，除數(shù)控系統(tǒng)外，還需要配備液壓和氣壓傳動(dòng)裝置來輔助實(shí)現(xiàn)整機(jī)的自動(dòng)運(yùn)行功能。所用的液壓和氣壓傳動(dòng)裝置應(yīng)結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、易于控制和調(diào)節(jié)。雖然它們的工作原理類似，但使用范圍不同。液壓傳動(dòng)裝置由于使用工作壓力高的油性介質(zhì)，因此機(jī)構(gòu)輸出力大，機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊，動(dòng)作平穩(wěn)可靠，易于調(diào)節(jié)，噪聲較小，但要配置液壓泵和油箱，因?yàn)楫?dāng)油液泄漏時(shí)會(huì)污染環(huán)境。氣壓傳動(dòng)裝置的氣源容易獲得，機(jī)床可以不必再單獨(dú)配置動(dòng)力源，裝置結(jié)構(gòu)簡單，工作介質(zhì)不污染環(huán)境，工作速度控制和動(dòng)作頻率高，適合于完成頻繁啟動(dòng)的輔助工作。氣壓傳動(dòng)裝置過載時(shí)比較安全，不易發(fā)生過載時(shí)損壞部件的事故。液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床中具有如下輔助功能：（1）自動(dòng)換刀所需的動(dòng)作。如機(jī)械手的伸、縮、回轉(zhuǎn)和擺動(dòng)及刀具的松開和夾緊動(dòng)作。（2）機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的平衡。如機(jī)床主軸箱的重力平衡和刀庫機(jī)械手的平衡等。（3）機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)、制動(dòng)和離合器的控制、齒輪撥叉掛擋等。

（4）機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的支撐。如動(dòng)、靜壓軸承和液壓導(dǎo)軌等。（5）機(jī)床的潤滑和冷卻。(6)機(jī)床防護(hù)罩、板、門的自動(dòng)開關(guān)。（7）工作臺(tái)的夾緊、松開及其自動(dòng)交換動(dòng)作。（8）夾具的自動(dòng)放松、夾緊。（9）工件、工具定位面和交換工作臺(tái)的自動(dòng)吹屑、清理和定位基準(zhǔn)面等。

10.1.2液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般由以下5個(gè)部分組成：（1）動(dòng)力裝置。動(dòng)力裝置是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成傳動(dòng)介質(zhì)的壓力能的裝置。常見的動(dòng)力裝置有液壓泵和空氣壓縮機(jī)等。（2）執(zhí)行裝置。執(zhí)行裝置用于連接工作部件，將工作介質(zhì)的壓力能轉(zhuǎn)換為工作部件的機(jī)械能，常見的執(zhí)行裝置有液壓缸和汽缸及進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓電機(jī)、氣電機(jī)等。

（3）控制與調(diào)節(jié)裝置?？刂婆c調(diào)節(jié)裝置是用于控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中工作介質(zhì)的壓力、流量和流動(dòng)方向，從而控制執(zhí)行元件的作用力、運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向的裝置，同時(shí)也可以用來卸載或?qū)崿F(xiàn)過載保護(hù)等。（4）輔助裝置。輔助裝置是對(duì)過載介質(zhì)起到容納、凈化、潤滑、消聲和實(shí)現(xiàn)元件之間連接等作用的裝置。（5）傳動(dòng)介質(zhì)。傳動(dòng)介質(zhì)是用來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的過載介質(zhì)，即液壓油或壓縮空氣。

10.1.3液壓和氣壓傳動(dòng)的工作原理液壓傳動(dòng)的工作原理如圖10－1所示。圖中杠桿1、活塞2、液壓缸3和單向閥4、5組成手動(dòng)液壓泵；液壓缸6和活塞7組成升降液壓缸。千斤頂工作時(shí)，向上提起杠桿1，則活塞2被提起，液壓缸3下腔中壓力減小，單向閥5關(guān)閉，單向閥4導(dǎo)通，油箱里的油液被吸入到液壓缸3中，這是吸油過程；隨后，壓下杠桿1，活塞2下移，液壓缸3下腔中壓力增大，迫使單向閥4關(guān)閉，單向閥5導(dǎo)通，高壓油液經(jīng)油管11流入液壓缸6的下腔中，推動(dòng)活塞7向上移動(dòng)，這是壓油過程。如此反復(fù)操作便可將重物8提升到需要的高度。在此過程中，控制閥9始終處于截止?fàn)顟B(tài)。若打開控制閥9，則液壓缸6下腔中的油液將在重物的重力作用下排回油箱。

圖10－1液壓傳動(dòng)的工作原理

10.2液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用1．?dāng)?shù)控車床的液壓系統(tǒng)圖10－2所示為TND360型數(shù)控車床液壓系統(tǒng)原理。該機(jī)床液壓系統(tǒng)由液壓站和五條液壓支路組成。五條液壓支路分別是卡盤夾緊支路、尾架套筒移動(dòng)支路、主軸變速支路和兩條預(yù)留支路。

圖10－2

TND360型數(shù)控車床液壓系統(tǒng)原理圖

1)液壓工工作站液壓工作站站的工作原原理是由液液壓電動(dòng)機(jī)機(jī)1(交流流電動(dòng)機(jī)1.1kW)通過聯(lián)聯(lián)軸器2驅(qū)驅(qū)動(dòng)外反饋饋限壓式變變量泵3產(chǎn)產(chǎn)生壓力油油，壓力油油經(jīng)過單向向閥4和濾濾油器8后后輸出。在在單向閥與與濾油器之之間，油路路上并聯(lián)有有蓄能器5、溢流閥閥6和手動(dòng)動(dòng)二位兩通通換向閥7。蓄能器器用于穩(wěn)定定系統(tǒng)中的的油壓，補(bǔ)補(bǔ)償流量的的變化量；；溢流閥作作為系統(tǒng)的的安全閥，，限制系統(tǒng)統(tǒng)的最高壓壓力；手動(dòng)動(dòng)換向閥是是為檢修而而設(shè)置的，，在需要時(shí)時(shí)卸掉油路路中的負(fù)荷荷，使壓力力油經(jīng)手動(dòng)動(dòng)閥直接流流回油箱，，這樣可判判斷故障是是否在油泵泵上。一般般情況下手手動(dòng)換向閥閥在截止位位。在濾油油器8的兩兩端加壓力力繼電器14監(jiān)視濾濾油器的堵堵塞情況，，當(dāng)濾油器器堵塞時(shí)，，壓力繼電電器發(fā)出電電信號(hào)給機(jī)機(jī)床控制系系統(tǒng)，產(chǎn)生生報(bào)警信號(hào)號(hào)，使操作作人員能夠夠迅速地清清洗或更換換過濾網(wǎng)，，恢復(fù)液壓壓系統(tǒng)的正正常工作狀狀態(tài)。在液液壓油箱上上為防止灰灰塵進(jìn)入油油箱，油箱箱的空氣入入口處加有有空氣過濾濾器。為了了解油箱內(nèi)內(nèi)油液的多多少，用油油標(biāo)進(jìn)行檢檢測。2)卡盤夾夾緊支路卡盤通過卡爪爪的抓緊和放放松動(dòng)作來實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的的夾緊與放松松。工作中要要能判別其卡卡爪是否夾緊緊工件，如果果沒有夾緊工工件，則數(shù)控控加工程序不不能執(zhí)行，并并在執(zhí)行時(shí)發(fā)發(fā)出報(bào)警信號(hào)號(hào)。卡盤夾緊緊支路是圖上上最左側(cè)一條條支路。壓力力油經(jīng)減壓閥閥9穩(wěn)定工作作壓力后，通通過電磁換向向閥10和手手動(dòng)換向閥11的左位進(jìn)進(jìn)入液壓缸13。當(dāng)電磁磁換向閥左線線圈L3－Y1得電時(shí)，，電磁閥工作作在左位，壓壓力油進(jìn)入液液壓缸13的的左腔，液壓壓缸右腔中的的油流回油箱箱，缸桿右移移，卡盤夾緊緊動(dòng)作。夾緊緊力的大小通通過減壓閥來來調(diào)整，值的的大小可在壓壓力表中觀察察得到。夾緊緊與否由缸桿桿上的撞塊觸觸發(fā)左極限開開關(guān)L3－S1與壓力繼繼電器12(L3－B1)的信號(hào)組組合判別。僅有壓力繼電電器L3－S1信號(hào)時(shí)，，表明卡盤上上工件被夾緊緊；同時(shí)具有有左極限開關(guān)關(guān)L3－S1和壓力繼電電器L3－B1的信號(hào)時(shí)時(shí)，表明卡盤盤上的工件未未被夾緊。工工件未被夾緊緊時(shí)，要重新新調(diào)整卡爪在在卡盤上的位位置，使工件件能被卡盤夾夾緊。當(dāng)電磁磁換向閥L3－Y2得電電時(shí)，電磁閥閥工作在右位位，壓力油經(jīng)經(jīng)電磁閥右位位、手動(dòng)閥左左位進(jìn)入液壓壓缸的右腔，，液壓缸左腔腔中的壓力油油經(jīng)手動(dòng)閥左左位、電磁閥閥右位后流回回油箱，這時(shí)時(shí)缸桿左移，，卡盤夾爪放放松。當(dāng)缸桿桿回到最左端端，左極限開開關(guān)L3－S2發(fā)出信號(hào)，表表明卡爪已完完全放松。3)尾架套筒筒移動(dòng)支路尾架套筒的前前端用于安裝裝活動(dòng)頂針，，活動(dòng)頂針在在加工時(shí)，用用于長軸類零零件的輔助支支撐。因此，，尾架套筒要要能夠?qū)崿F(xiàn)套套筒的伸出，，使頂針頂緊緊于工件上；；尾架套筒要要能夠保持所所在位置，使使頂針在工件件加工時(shí)能夠夠處于穩(wěn)定的的位置上；尾尾架套筒要能能夠回縮，使使頂針在加工工結(jié)束后能夠夠退出加工區(qū)區(qū)，便于工件件的取出。在在套筒伸出時(shí)時(shí)要能夠自動(dòng)動(dòng)識(shí)別頂針是是否頂緊工件件。尾架套筒筒支路是圖10－2上左左邊的第二條條支路。當(dāng)三三位四通電磁磁換向閥15的左線圈L4－Y1得得電時(shí)，壓力力油通過電磁磁換向閥的左左位、單向減減壓閥16、、節(jié)流閥17和液控單向向閥18、進(jìn)進(jìn)入液壓缸20的右腔，，液壓缸20左腔中的油油經(jīng)過電磁換換向閥15流回油箱，這這時(shí)缸桿左移移，也就是套套筒伸出。在進(jìn)油路上的的壓力繼電器器19和套筒筒行程極限開開關(guān)構(gòu)成了是是否頂緊的識(shí)識(shí)別系統(tǒng)，當(dāng)當(dāng)僅有壓力繼繼電器發(fā)出L4－B1電電信號(hào)時(shí)，表表明頂針已頂頂緊工件；當(dāng)當(dāng)壓力繼電器器和左極限行行程開關(guān)同時(shí)時(shí)發(fā)出L4－－B1和L4－S1電信信號(hào)時(shí)，表明明頂針沒有頂頂緊工件，這這時(shí)就需要調(diào)調(diào)整尾架在導(dǎo)導(dǎo)軌上的位置置。當(dāng)電磁換換向閥15的的右線圈L4－Y2得電電時(shí)，電磁換換向閥工作在在右位，壓力力油經(jīng)過電磁磁換向閥15的右位進(jìn)入入液壓缸左腔腔，同時(shí)壓力力油使液控單單向閥18打打開，液壓缸缸右腔中的壓壓力油經(jīng)液控控單向閥18、節(jié)流閥17、單向減減壓閥16的的單向閥和電電磁換向閥15流回油箱箱，這樣使得得缸桿右移，，實(shí)現(xiàn)套筒回回縮。當(dāng)液壓壓缸缸桿右移移到右極限位位置時(shí)，壓下下右極限行程程開關(guān)L4－－S2，這表表明尾架套筒筒已回縮到底底部位置。當(dāng)當(dāng)電磁換向閥閥15的兩個(gè)個(gè)線圈沒有通通電時(shí)，電磁磁換向閥15工作在中位位。由于兩個(gè)個(gè)油口全部接接回油口，液液控單向閥關(guān)關(guān)閉，使得液液壓缸右腔中中的壓力油既既不能流入，，也不能流出出，液壓缸缸缸桿保持固定定的位置，也也就是尾架套套筒處在保持持位置狀態(tài)。。4)主軸變速速支路主軸變速支路路是圖10－－2上最右邊邊的一條支路路，由液壓缸缸缸桿使主軸軸箱內(nèi)變速齒齒輪移動(dòng)，實(shí)實(shí)現(xiàn)變速齒輪輪的左、右移移動(dòng)；變速齒齒輪與不同齒齒輪的嚙合，，實(shí)現(xiàn)主軸在在高、低速區(qū)區(qū)不同的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。5)預(yù)留支路路其他兩條油路路是為機(jī)床增增加其他液壓壓驅(qū)動(dòng)部件或或附件而預(yù)留留的液壓支路路，使機(jī)床在在使用中，隨隨時(shí)可安裝使使用液壓中心心跟刀架、液液壓回轉(zhuǎn)刀架架和自動(dòng)送料料機(jī)構(gòu)等輔助助部件。圖10－3簡化后的平面面磨床工作臺(tái)臺(tái)液壓系統(tǒng)2．平面磨床床工作臺(tái)的液液壓系統(tǒng)圖10－3所所示為簡化后后的平面磨床床工作臺(tái)液壓壓系統(tǒng)。當(dāng)電電機(jī)帶動(dòng)液壓壓泵3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)時(shí)，油箱1中中的油液經(jīng)過過過濾器2被被吸入系統(tǒng)。。來自液壓泵泵3的壓力油油經(jīng)節(jié)流閥6(控制流量量)，進(jìn)入手手動(dòng)三位四通通換向閥7的的P—A通道道，再進(jìn)入二二位四通電磁磁換向閥8(圖中所示為為未通電位置置)流入液壓壓缸9的左腔腔，推動(dòng)活塞塞連同工作臺(tái)臺(tái)12向右運(yùn)運(yùn)動(dòng)，液壓缸缸右腔的油液液被活塞壓回回油箱1中。工作臺(tái)的往復(fù)復(fù)運(yùn)動(dòng)靠工作作臺(tái)上的兩個(gè)個(gè)撞塊11和和擋鐵10的的共同作用，，進(jìn)而控制行行程開關(guān)間斷斷打開和關(guān)閉閉，使電磁換換向閥的右位位和左位輪換換接入系統(tǒng)來來實(shí)現(xiàn)。若要要手動(dòng)換向，，可將撞塊11扳向上方方并操作手動(dòng)動(dòng)動(dòng)換向閥7來實(shí)現(xiàn)。液壓泵工作時(shí)時(shí)同樣可以實(shí)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)在在任意位置停停止，只需將將手動(dòng)換向閥閥7的手柄扳扳到中位(圖圖中換向閥7中位處的符符號(hào)表示不通通流)，使液液壓缸兩腔封封閉，活塞不不再運(yùn)動(dòng)，工工作臺(tái)立即停停止。此時(shí)液液壓泵輸出的的高壓油液因因無去處，所所以全部經(jīng)溢溢流閥5排回油箱。3．H400型臥式加工工中心的氣壓壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖10－4為為H400型型臥式加工中中心氣壓傳動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖。該系統(tǒng)主主要包括松刀刀汽缸、雙工工作臺(tái)交換、、工作臺(tái)夾緊緊、鞍座鎖緊緊、鞍座定位位、工作臺(tái)定定位面吹氣、、刀庫移動(dòng)、、主軸錐孔吹吹氣等幾個(gè)動(dòng)動(dòng)作完成的氣氣壓傳動(dòng)支路路。圖10－4H400型型臥式加工中中心氣壓傳動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖H400型臥臥式加工中心心氣壓傳動(dòng)系系統(tǒng)要求提供供額定壓力為為0.7MPa的壓縮空空氣。壓縮空空氣通過?8mm的管道道連接到氣壓壓傳動(dòng)系統(tǒng)調(diào)調(diào)壓、過濾、、油霧氣壓傳傳動(dòng)三聯(lián)件ST，經(jīng)過氣氣壓傳動(dòng)三聯(lián)聯(lián)件ST后，，得以干燥、、潔凈并加入入適當(dāng)潤滑用用油霧，然后后提供給后面面的執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)使用，從而而保證整個(gè)氣氣動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)穩(wěn)定安全運(yùn)行行，避免或減減少執(zhí)行部件件、控制部件件的磨損而使使壽命降低。。YK1為壓壓力開關(guān)，該該元件在氣壓壓傳動(dòng)系統(tǒng)達(dá)達(dá)到額定壓力力時(shí)發(fā)出電參參量開關(guān)信號(hào)號(hào)，通知機(jī)床床氣壓傳動(dòng)系系統(tǒng)正常工作作。在該系統(tǒng)統(tǒng)中為了減小小載荷的變化化對(duì)系統(tǒng)的工工作穩(wěn)定性的的影響，在設(shè)設(shè)計(jì)氣壓傳動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)均采采用單向出口口節(jié)流的方法法調(diào)節(jié)汽缸的的運(yùn)行速度。。1）松刀汽缸缸支路松刀汽缸是完完成刀具的拉拉緊和松開的的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。。為保證機(jī)床床切削加工過過程的穩(wěn)定、、安全、可靠靠，刀具拉緊緊拉力應(yīng)大于于12kN，，抓刀、松刀刀動(dòng)作時(shí)間在在2s以內(nèi)。。換刀時(shí)通過過氣壓傳動(dòng)系系統(tǒng)對(duì)刀柄與與主軸間的7∶24定位位錐孔進(jìn)行清清理，使用高高速氣流清除除結(jié)合面上的的雜物。為達(dá)達(dá)到這些要求求，盡可能地地使其結(jié)構(gòu)緊緊湊、重量減減輕，并且結(jié)結(jié)構(gòu)上要求工工作缸直徑不不能大于150mm，因因此采用復(fù)合合雙作用汽缸缸(額定壓力力0.5MPa)可達(dá)到到設(shè)計(jì)要求。。圖10－5為H400型臥式加工中中心主軸氣壓壓傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖圖。圖10－5H400型臥式加工中中心主軸氣壓壓傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖圖2）工作臺(tái)交交換支路交換臺(tái)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)雙工作臺(tái)交交換的關(guān)鍵部部件。由于H400加工工中心交換臺(tái)臺(tái)提升載荷較較大(達(dá)12kN)，工工作過程中沖沖擊較大，設(shè)設(shè)計(jì)上升、下下降動(dòng)作時(shí)間間為3s，且且交換臺(tái)位置置空間較大，，故采用大直直徑汽缸(D=350mm)，6mm內(nèi)徑的氣氣管，才能滿滿足設(shè)計(jì)載荷荷和交換時(shí)間間的要求。機(jī)機(jī)床無工作臺(tái)臺(tái)交換時(shí)，在在兩位雙電控控電磁閥HF3的控制下下交換臺(tái)托升升缸處于下位位，感應(yīng)開關(guān)關(guān)LS17有有信號(hào)，工作作臺(tái)與托叉分分離，工作臺(tái)臺(tái)可以進(jìn)行自自由的運(yùn)動(dòng)。。當(dāng)進(jìn)行自動(dòng)動(dòng)或手動(dòng)的雙雙工作臺(tái)交換換時(shí)，數(shù)控系系統(tǒng)通過PMC發(fā)出信號(hào)號(hào)，使兩位雙雙電控電磁閥閥HF3的3YA得電，，托升缸下腔腔通入高壓氣氣，活塞帶動(dòng)動(dòng)托叉連同工工作臺(tái)一起上上升，當(dāng)達(dá)到到上下運(yùn)動(dòng)的的上終點(diǎn)位置置時(shí)，由接近開關(guān)LS16檢測測其位置信號(hào)號(hào)，并通過變變送擴(kuò)展板傳傳送到CNC的PMC，，控制交換臺(tái)臺(tái)回轉(zhuǎn)180°運(yùn)動(dòng)開始始動(dòng)作，接近近開關(guān)LS18檢測到回回轉(zhuǎn)到位的信信號(hào)，并通過過變送擴(kuò)展板板傳送到CNC的PMC，控制HF3的4YA得電，托升升缸上腔通入入高壓氣體，，活塞帶動(dòng)托托叉連同工作作臺(tái)在重力和和托升缸的共共同作用下一一起下降；當(dāng)當(dāng)達(dá)到上下運(yùn)運(yùn)動(dòng)的下終點(diǎn)點(diǎn)位置時(shí)由接接近開關(guān)LS17檢測其其位置信號(hào)，，并通過變送送擴(kuò)展板傳送送到CNC的的PMC，雙雙工作臺(tái)交換換過程結(jié)束，，機(jī)床可以進(jìn)進(jìn)行下一步的的操作。在該該支路中采用用DJ3、DJ4單向節(jié)節(jié)流閥調(diào)節(jié)交交換臺(tái)上升和和下降的速度度，以避免較較大的載荷沖沖擊及對(duì)機(jī)械械部件的損傷傷。3）工作臺(tái)夾夾緊支路由于H400型臥式加工工中心要進(jìn)行行雙工作臺(tái)的的交換，為了了節(jié)約交換時(shí)時(shí)間，保證交交換的可靠，，因此工作臺(tái)臺(tái)與鞍座之間間必須具有能能夠快速而可可靠的定位、、夾緊及迅速速脫離的功能能?？山粨Q的的工作臺(tái)固定定于鞍座上，，由四個(gè)帶定定位錐的汽缸缸夾緊，以達(dá)達(dá)到拉力大于于12kN的的可靠工作要要求。因受位位置結(jié)構(gòu)的限限制，該汽缸缸采用了彈簧簧增力結(jié)構(gòu)，，在汽缸內(nèi)徑徑僅為63mm的情況下下就達(dá)到了設(shè)設(shè)計(jì)拉力要求求。工作臺(tái)夾夾緊支路采用用兩位雙電控控電磁閥HF4進(jìn)行控制制，當(dāng)雙工作作臺(tái)交換將要要進(jìn)行或已經(jīng)經(jīng)進(jìn)行完畢時(shí)時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)通過PMC控制電磁閥閥HF4，使使線圈5YA或6YA得得電，分別控控制汽缸活塞塞的上升或下下降，通過鋼鋼珠拉套機(jī)構(gòu)構(gòu)放松或拉緊緊工作臺(tái)上的的拉釘，來完完成鞍座與工工作臺(tái)之間的的放松或夾緊緊動(dòng)作。為了避免活塞塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的沖沖擊，在該支支路采用具有有得電動(dòng)作、、失電不動(dòng)作作、雙線圈同同時(shí)得電不動(dòng)動(dòng)作特點(diǎn)的兩兩位雙電控電電磁閥HF4進(jìn)行控制，，可避免在動(dòng)動(dòng)作進(jìn)行過程程中因突然斷斷電而造成的的機(jī)械部件沖沖擊損傷。該該支路還采用用了單向節(jié)流流閥DJ5、、DJ6來調(diào)調(diào)節(jié)夾緊的速速度，以避免免較大的沖擊擊載荷。該位位置由于受結(jié)結(jié)構(gòu)限制，用用感應(yīng)開關(guān)檢檢測放松與拉拉緊信號(hào)較為為困難，故采采用可調(diào)工作作點(diǎn)的壓力繼繼電器YK3、YK4檢檢測壓力信號(hào)號(hào)，并以此信信號(hào)作為汽缸缸到位信號(hào)。。4)鞍座定位位與鎖緊支路路H400型臥臥式加工中心心工作臺(tái)具有有回轉(zhuǎn)分度功功能，回轉(zhuǎn)工工作臺(tái)結(jié)構(gòu)如如圖10－6所示。與工工作臺(tái)連為一一體的鞍座采采用蝸輪—蝸蝸桿機(jī)構(gòu)使之之可以進(jìn)行回回轉(zhuǎn)，鞍座與與床鞍之間具具有相對(duì)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并分分別采用插銷銷和可以變形形的薄壁汽缸缸實(shí)現(xiàn)床鞍和和鞍座之間的的定位與鎖緊緊。當(dāng)數(shù)控系系統(tǒng)發(fā)出鞍座座回轉(zhuǎn)指令并并做好相應(yīng)的的準(zhǔn)備后，兩兩位單電控電電磁閥HF7得電，定位位插銷缸活塞塞向下帶動(dòng)定定位銷從定位位孔中拔出，，到達(dá)下運(yùn)動(dòng)動(dòng)極限位置后后，由感應(yīng)開開關(guān)檢測到位位信號(hào)，通知知數(shù)控系統(tǒng)可可以進(jìn)行鞍座座與床鞍的放放松，此時(shí)兩兩位單電控電電磁閥HF8得電動(dòng)作，，鎖緊薄壁缸缸中高壓氣體體放出，鎖緊緊活塞彈性變變形回復(fù)，使使鞍座與床鞍鞍分離。該位位置由于受結(jié)結(jié)構(gòu)限制，檢檢測放松與鎖鎖緊信號(hào)較困困難，故采用用可調(diào)工作點(diǎn)點(diǎn)的壓力繼電電器YK2來來檢測壓力信信號(hào)，并以此此信號(hào)作為位位置檢測信號(hào)號(hào)。該信號(hào)送入數(shù)數(shù)控系統(tǒng)，控控制鞍座進(jìn)行行回轉(zhuǎn)動(dòng)作，，鞍座在電動(dòng)動(dòng)機(jī)、同步帶帶、蝸桿—蝸蝸輪機(jī)構(gòu)的帶帶動(dòng)下進(jìn)行回回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)當(dāng)達(dá)到預(yù)定位位置時(shí)，由感感應(yīng)開關(guān)發(fā)出出到位信號(hào)，，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，，完成回轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)的初次定定位。電磁閥閥HF7斷電電，插銷缸下下腔通入高壓壓氣，活塞帶帶動(dòng)插銷向上上運(yùn)動(dòng)，插入入定位孔，進(jìn)進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的精確定位位。定位銷到到位后，感應(yīng)應(yīng)開關(guān)發(fā)信通通知鎖緊缸鎖鎖緊，電磁閥閥HF8失電電，鎖緊缸充充入高壓氣體體，鎖緊活塞塞變形，YK2檢測到壓壓力達(dá)到預(yù)定定值后，即是是鞍座與床鞍鞍夾緊完成。。至此，整個(gè)個(gè)鞍座回轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作完成。另另外，在該定定位支路中，，DJ9、DJ10是為為避免插銷沖沖擊損壞而設(shè)設(shè)置的調(diào)節(jié)上上升、下降速速度的單向節(jié)節(jié)流閥。圖10－6回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)結(jié)構(gòu)圖5）刀庫移動(dòng)動(dòng)支路H400型臥臥式加工中心心采用盤式刀刀庫，具有10個(gè)刀位。。在加工中心心進(jìn)行自動(dòng)換換刀時(shí)，由汽汽缸驅(qū)動(dòng)刀盤盤前后移動(dòng)，，與主軸的上上下左右方向向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行行配合來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)刀具的裝卸卸，并要求運(yùn)運(yùn)行過程穩(wěn)定定、無沖擊。。在換刀時(shí)，，當(dāng)主軸到達(dá)達(dá)相應(yīng)位置后后，通過對(duì)電電磁閥HF6得電和失電電使刀盤前后后移動(dòng)，到達(dá)達(dá)兩端的極限限位置，并由由位置開關(guān)感感應(yīng)到位信號(hào)號(hào)，與主軸運(yùn)運(yùn)動(dòng)、刀盤回回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)調(diào)配合完成換換刀動(dòng)作。其其中HF6斷斷電時(shí)，遠(yuǎn)離離主軸的刀庫庫部件原位。。DJ7、DJ8是為避避免裝刀和卸卸刀時(shí)產(chǎn)生沖沖擊而設(shè)置的的單向節(jié)流閥閥。該氣壓傳動(dòng)系系統(tǒng)中，在交交換臺(tái)支路和和工作臺(tái)拉緊緊支路采用兩兩位雙電控電電磁閥(HF3、HF4)，以避免免在動(dòng)作進(jìn)行行過程中因突突然斷電而造造成的機(jī)械部部件的沖擊損損傷。系統(tǒng)中中所有的控制制閥完全采用用板式集裝閥閥連接，這種種連接方式結(jié)結(jié)構(gòu)緊湊，易易于控制、維維護(hù)與故障點(diǎn)點(diǎn)的檢測。為為避免氣流放放出時(shí)所產(chǎn)生生的噪聲，在在各支路的放放氣口均加裝裝了消聲器。。10.3數(shù)控機(jī)床液壓壓與氣壓系統(tǒng)統(tǒng)的維護(hù)10.3.1維護(hù)要點(diǎn)點(diǎn)1.液壓系統(tǒng)統(tǒng)的維護(hù)要點(diǎn)點(diǎn)（1）控制油油液污染，保保持油液清潔潔，是確保液液壓系統(tǒng)正常常工作的重要要措施。據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，液壓系系統(tǒng)的故障有有80％是由油液污污染引發(fā)的，，油液污染還還會(huì)加速液壓壓元件的磨損損。（2）控制液液壓系統(tǒng)中油油液的溫升是是減少能源消消耗、提高系系統(tǒng)效率的一一個(gè)重要環(huán)節(jié)節(jié)。一臺(tái)機(jī)床床的液壓系統(tǒng)統(tǒng)，若油溫變變化范圍大，，其后果是：：①影響液壓泵泵的吸油能力力及容積效率率；②系統(tǒng)工作不不正常，壓力力、速度不穩(wěn)穩(wěn)定，動(dòng)作不不可靠；③液壓元件內(nèi)內(nèi)外泄漏增加加；④加速油液的的氧化變質(zhì)。。（3）控制液液壓系統(tǒng)泄漏漏。因?yàn)樾孤┞┖臀帐且阂簤合到y(tǒng)的常常見故障，因因此控制液壓壓系統(tǒng)泄漏極極為重要。要要控制泄漏，，首先是提高高液壓元件零零部件的加工工精度和元件件的裝配質(zhì)量量以及管道系系統(tǒng)的安裝質(zhì)質(zhì)量；其次是是提高密封件件的質(zhì)量，注注意密封件的的安裝使用與與定期更換；；最后是加強(qiáng)強(qiáng)日常維護(hù)。。（4））防防止止液液壓壓系系統(tǒng)統(tǒng)的的振振動(dòng)動(dòng)與與噪噪聲聲。。振振動(dòng)動(dòng)會(huì)會(huì)影影響響液液壓壓件件的的性性能能，，使使螺螺釘釘松松動(dòng)動(dòng)、、管管接接頭頭松松脫脫，，從從而而引引起起漏漏油油，，因因此此要要防防止止和和排排除除振振動(dòng)動(dòng)現(xiàn)現(xiàn)象象。。（5））嚴(yán)嚴(yán)格格執(zhí)執(zhí)行行日日常常點(diǎn)點(diǎn)檢檢制制度度。。液液壓壓系系統(tǒng)統(tǒng)的的故故障障存存在在隱隱蔽蔽性性、、可可變變性性和和難難于于判判斷斷性性，，因因此此應(yīng)應(yīng)對(duì)對(duì)液液壓壓系系統(tǒng)統(tǒng)的的工工作作狀狀態(tài)態(tài)進(jìn)進(jìn)行行點(diǎn)點(diǎn)檢檢，，把把可可能能產(chǎn)產(chǎn)生生的的故故障障現(xiàn)現(xiàn)象象記記錄錄在在日日檢檢維維修修卡卡上上，，并并將將故故障障排排除除在在萌萌芽芽狀狀態(tài)態(tài)，，從從而而減減少少故故障障的的發(fā)發(fā)生生。。（6））嚴(yán)嚴(yán)格格執(zhí)執(zhí)行行定定期期緊緊固固、、清清洗洗、、過過濾濾和和更更換換制制度度。。液液壓壓設(shè)設(shè)備備在在工工作作過過程程中中，，由由于于沖沖擊擊振振動(dòng)動(dòng)、、磨磨損損和和污污染染等等因因素素，，會(huì)會(huì)使使管管件件松松動(dòng)動(dòng)，，金金屬屬件件和和密密封封件件磨磨損損，，因因此此必必須須對(duì)對(duì)液液壓壓件件及及油油箱箱等等實(shí)實(shí)行行定定期期清清洗洗和和維維修修制制度度，，對(duì)對(duì)油油液液、、密密封封件件執(zhí)執(zhí)行行定定期期更更換換制制度度。。2.氣氣壓壓系系統(tǒng)統(tǒng)的的維維護(hù)護(hù)要要點(diǎn)點(diǎn)(1)保保證證供供給給潔潔凈凈的的壓壓縮縮空空氣氣。。壓縮縮空空氣氣中中通通常常都都含含有有水水分分、、油油分分和和粉粉塵塵等等雜雜質(zhì)質(zhì)。。水水分分會(huì)會(huì)使使管管道道、、閥閥和和汽汽缸缸腐腐蝕蝕；；油油分分會(huì)會(huì)使使橡橡膠膠、、塑塑料料和和密密封封材材料料變變質(zhì)質(zhì)；；粉粉塵塵會(huì)會(huì)造造成成閥閥體體動(dòng)動(dòng)作作失失靈靈。。選選用用合合適適的的過過濾濾器器，，可可以以清清除除壓壓縮縮空空氣氣中中的的雜雜質(zhì)質(zhì)。。使使用用過過濾濾器器時(shí)時(shí)應(yīng)應(yīng)及及時(shí)時(shí)排排除除積積存存的的液液體體，，否否則則，，當(dāng)當(dāng)積積存存液液體體接接近近擋擋水水板板時(shí)時(shí)，，氣氣流流仍仍可可將將積積存存物物卷卷起起。。(2)保保證證空空氣氣中中含含有有適適量量的的潤潤滑滑油油。。大大多多數(shù)數(shù)氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)執(zhí)執(zhí)行行元元件件和和控控制制元元件件都都要要求求有有適適度度的的潤潤滑滑。。如如果果潤潤滑滑不不良良將將會(huì)會(huì)發(fā)發(fā)生生以以下下故故障障：：①由由于于摩摩擦擦阻阻力力增增大大而而造造成成汽汽缸缸推推力力不不足足，，閥閥芯芯動(dòng)動(dòng)作作失失靈靈。。②由由于于密密封封材材料料的的磨磨損損而而造造成成空空氣氣泄泄漏漏。。③由由于于生生銹銹而而造造成成元元件件的的損損傷傷及及動(dòng)動(dòng)作作失失靈靈。。一一般般采采用用油油霧霧器器進(jìn)進(jìn)行行噴噴霧霧潤潤滑滑。。油霧霧器器通通常常安安裝裝在在過過濾濾器器和和減減壓壓閥閥之之后后，，油油霧霧器器的的供供油油量量一一般般不不宜宜過過多多，，通通常常每每10m3的自自由由空空氣氣供供給給1mL的的油油量量(即即40～～50滴滴油油)。。檢檢查查潤潤滑滑是是否否良良好好的的一一個(gè)個(gè)方方法法是是：：找找一一張張清清潔潔的的白白紙紙放放在在換換向向閥閥的的排排氣氣口口附附近近，，如如果果在在換換向向閥閥工工作作三三到到四四個(gè)個(gè)循循環(huán)環(huán)后后，，白白紙紙上上只只有有很很輕輕的的斑斑點(diǎn)點(diǎn)，，則則表表明明潤潤滑滑是是良良好好的的。。(3)保保持持氣氣動(dòng)動(dòng)系系統(tǒng)統(tǒng)的的密密封封性性。。漏氣氣不不僅僅增增加加了了能能量量的的消消耗耗，，也也會(huì)會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致致供供氣氣壓壓力力的的下下降降，，甚甚至至造造成成氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)元元件件工工作作失失常常。。如如果果有有嚴(yán)嚴(yán)重重的的漏漏氣氣，，在在氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)系系統(tǒng)統(tǒng)停停止止運(yùn)運(yùn)行行時(shí)時(shí)，，由由漏漏氣氣引引起起的的響響聲聲很很容容易易發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)；；輕輕微微的的漏漏氣氣則則應(yīng)應(yīng)利利用用儀儀表表，，或或涂涂抹抹肥肥皂皂水水的的辦辦法法進(jìn)進(jìn)行行檢檢查查。。(4)保保證證氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)元元件件中中運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)零零件件的的靈靈敏敏性性。。從從空空氣氣壓壓縮縮機(jī)機(jī)排排出出的的壓壓縮縮空空氣氣包包含含有有粒粒度度為為0.01～～0.8μμm的的壓壓縮縮機(jī)機(jī)油油微微粒粒，，在在排排氣氣溫溫度度為為120～～220℃℃時(shí)時(shí)，，這這些些油油粒粒會(huì)會(huì)迅迅速速氧氧化化，，氧氧化化后后油油粒粒顏顏色色變變深深，，粘粘性性增增大大，，并并逐逐步步由由液液態(tài)態(tài)固固化化成成油油泥泥。。這這種種微微米米級(jí)級(jí)以以下下的的顆顆粒粒，，一一般般過過濾濾器器無無法法濾濾除除，，當(dāng)當(dāng)它它們們進(jìn)進(jìn)入入到到換換向向閥閥后后便便附附著著在在閥閥芯芯上上，，會(huì)會(huì)使使閥閥的的靈靈敏敏度度逐逐步步降降低低，，甚甚至至出出現(xiàn)現(xiàn)動(dòng)動(dòng)作作失失靈靈。。為為了了清清除除油油泥泥，，保保證證閥閥的的靈靈敏敏度度，，可可在在氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)系系統(tǒng)統(tǒng)的的過過濾濾器器之之后后，，安安裝裝油油霧霧分分離離器器，，將將油油泥泥分分離離出出來來；；此此外外，，定定期期清清洗洗閥閥也也可可以以保保證證閥閥的的靈靈敏敏度度。。(5)保保證證氣氣壓壓傳傳動(dòng)動(dòng)裝裝置置具具有有合合適適的的工工作作壓壓力力和和運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)速速度度。。調(diào)節(jié)節(jié)工工作作壓壓