組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng).組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)

液壓氣動技術及創(chuàng)新應用項目七典型液壓系統(tǒng)分析

任務一組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)【任務描述】液壓系統(tǒng)在機床、工程機械、冶金石化、航空、船舶等方面有廣泛的應用。液壓系統(tǒng)是根據(jù)液壓設備的工作要求，選用不同功能的基本回路構成的。液壓系統(tǒng)一般用圖形的方式來表示。液壓系統(tǒng)圖表示了系統(tǒng)內所有各類液壓元件的連接情況以及執(zhí)行元件實現(xiàn)各種運動的工作原理。組合機床是一種高效率的專用機床，它由具有一定功能的通用部件和專用部件組成，加工范圍較廣，自動化程度較高，多用于大批量生產中?！炯寄苣繕恕?.掌握對液壓元件的功用和基本回路的合理組合的理解。2.熟悉閱讀液壓系統(tǒng)圖的基本方法以及液壓系統(tǒng)常見故障診斷與排除。3.培養(yǎng)安裝、聯(lián)接和調試液壓系統(tǒng)回路的實踐能力。任務一組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)【學習目標】1.熟練掌握閱讀和分析液壓系統(tǒng)圖的方法及步驟。2.了解液壓設備的功用以及液壓系統(tǒng)應實現(xiàn)的動作和工作循環(huán)。3.能夠分析液壓系統(tǒng)的元件組成及功用，組成子系統(tǒng)的基本回路。4.能根據(jù)動作要求和工作循環(huán)，參照電磁鐵動作順序表，讀懂液壓系統(tǒng)，搞清楚液流流動路線，歸納液壓系統(tǒng)的工作特點，加深對系統(tǒng)的理解。5.重點掌握電液換向閥、溢流閥、順序閥在該系統(tǒng)中的功用。【所需設備、工具和材料】

表7-1名稱規(guī)格數(shù)量名稱規(guī)格數(shù)量液壓實驗臺YYG-P-204臺活口扳手6寸2液壓元件及總成ZY37701A16套螺絲刀2#*200mm2泵站定量葉片泵-電機4臺尖嘴鉗10mm2

各種液壓系統(tǒng)都是由基本回路組成，但不同的液壓機械工作要求不一樣，又有各自的特點。同一工作性質的液壓設備，由于工作能力，工作環(huán)境的不同，也有其特殊的一面。本章通過幾個見的典型的液壓系統(tǒng)的分析，掌握這些設備的工作原理、過程和特點，為同類性質和其他設備液壓系統(tǒng)的分析提供方法，為液壓系統(tǒng)的設計提供示例和經驗。最后一節(jié)給出了液壓系統(tǒng)的常見故，故障分析和故障排除的方法?！鞠嚓P知識】

組合機床是由一些通用和專用零部件組合而成的專用機床，廣泛應用于成批大量的生產中。組合機床上的主要通用部件—動力滑臺是用來實現(xiàn)進給運動的，只要配以不同用途的主軸頭，即可實現(xiàn)鉆、擴、鉸、鏜、銑、刮端面、倒角及攻螺紋等加工。動力滑臺有機械滑臺和液壓滑臺之分。8.1組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)一、閱讀液壓系統(tǒng)圖的步驟

在分析液壓系統(tǒng)前，看懂液壓系統(tǒng)圖是一項基本功。要能很好地閱讀液壓系統(tǒng)圖，必須熟悉液壓元件的工作原理和符號，以及各種典型回路的組成。閱讀液壓系統(tǒng)圖時，大致按下述步驟進行：

1.了解機械設備的功用、設備工況對液壓系統(tǒng)的要求以及設備的工作循環(huán)。

2.初步閱讀液壓系統(tǒng)圖，了解系統(tǒng)中包含哪些元件，且以執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分為若干個子系統(tǒng)。

3.逐步分析各個子系統(tǒng)，了解系統(tǒng)由哪些基本回路組成，各個元件的功用及其相互之間的關系。

4.根據(jù)系統(tǒng)中對各個執(zhí)行元件間的互鎖、同步、防干擾等要求，分析各個系統(tǒng)之間的關系，弄懂整個液壓系統(tǒng)的各種原理。

5.歸納出設備液壓系統(tǒng)的特點和使設備正常工作的要領，加深對整個液壓系統(tǒng)的理解。

1.功用及設備工況分析組合機床廣泛應用于大批量的生產中，液壓動力滑臺臺面上可安裝各種用途的切削頭或工件，用以完成鉆、擴、鉸、鏜、銑、車、刮端面、攻螺紋等工序的機械加工，并能按多種進給方式實現(xiàn)自動工作循環(huán)。其主要通用部件動力滑臺是用來實現(xiàn)進給運動的。

2.典型的工作循環(huán)它要求液壓傳動系統(tǒng)完成的進給動作是：快進→一工進→二工進→止位釘停留→快退→原位停止，同時還要求系統(tǒng)工作穩(wěn)定，效率高。。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)3.系統(tǒng)主要元件和功用分析

元件1為限壓式變量葉片泵，和調速閥一起組成容積節(jié)流調速回路。元件2、5、10均為單向閥，2起防止油液倒流保護液壓泵的作用，7構成快進階段的差動連接，10實現(xiàn)快退時的單向流動。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)3.系統(tǒng)主要元件和功用分析

元件6為三位五通電液動換向閥，由三位五通液動換向閥和三位四通電磁換向閥組成，三位四通電磁換向閥是導閥，該組合閥控制液壓缸換向，實現(xiàn)低壓控制高壓。元件3是溢流閥，串接在回油管路中，可調定回油路的背壓，以提高液壓系統(tǒng)工作時的運動平穩(wěn)性。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)3.系統(tǒng)主要元件和功用分析

元件7、8為調速閥，串接在液壓缸進油管路上，為進油節(jié)流調速方式。兩閥分別調節(jié)第一次工作進給和第二次工作進給的速度。元件12為二位二通電磁換向閥，和調速閥8并聯(lián)，用于換接兩種不同進給速度。當如圖示位置其電磁鐵3YA斷電時，調速閥8被短接，實現(xiàn)第一次工進；當電磁鐵3YA通電時，調速閥7與調速閥8串接，實現(xiàn)第二次工進。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)3.系統(tǒng)主要元件和功用分析元件11為二位二通機動換向閥，和調速閥7、8并聯(lián)，用于液壓缸快進與工進的換接。當行程擋鐵未壓到它時，壓力油經此閥進入液壓缸，實現(xiàn)快進；當行程擋鐵將它壓下時，壓力油只能通過調速閥進入液壓缸，實現(xiàn)工進。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)3.系統(tǒng)主要元件和功用分析

元件9是壓力繼電器，它裝在液壓缸工作進給時的進油腔附近。當工作進給結束，碰到固定擋鐵停留時，進油路壓力升高，壓力繼電器動作，發(fā)出快退信號，使電磁鐵1YA斷電，2YA通電，液壓缸運動方向轉換。液壓缸為缸體移動、活塞固定式雙作用單活塞桿液壓缸，用于實現(xiàn)兩個方向的不同進退速度。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)4.回路及功能分析

1.系統(tǒng)采用了限壓式變量葉片泵和調速閥組成的容積節(jié)流調速回路，且在回油路上設置背壓閥。能獲得較好的速度剛性和運動平穩(wěn)性，并可減少系統(tǒng)的發(fā)熱。

2.采用電液動換向閥的換向回路，發(fā)揮了電液聯(lián)合控制的優(yōu)點，而且主油路換向平穩(wěn)、無沖擊。

3.采用液壓缸差動連接的快速回路，簡單可靠，能源利用合理。采用行程閥和液控順序閥，實現(xiàn)快進與工進速度的轉換，使速度轉換平穩(wěn)、可靠、且位置準確。

4.采用兩個串聯(lián)的調速閥及用行程開關控制的電磁換向閥實現(xiàn)兩種工進速度的轉換。由于進給速度較低，故也能保證換接精度和平穩(wěn)性的要求。1)快進如圖6-1所示，按下啟動按鈕，電磁鐵1YA得電，電液換向閥6的先導閥閥芯向右移動從而引起主閥芯向右移，使其左位接入系統(tǒng)，形成差動連接，其主油路如下：

進油路：泵1→單向閥2→換向閥6左位→行程閥11下位→液壓缸左腔；

回油路：液壓缸的右腔→換向閥6左位→單向閥5→行程閥11下位→液壓缸左腔。二、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)5.系統(tǒng)分析2)第一次工作進給當滑臺快速運動到預定位置時，滑臺上的行程擋塊壓下了行程閥11的閥芯，切斷了該通道，壓力油須經調速閥7進入液壓缸的左腔。由于油液流經調速閥，因此系統(tǒng)壓力上升，打開液控順序閥4，此時，單向閥5的上部壓力大于下部壓力，所以單向閥5關閉，切斷了液壓缸的差動回路，回油經液控順序閥4和背壓閥3流回油箱，從而使滑臺轉換為第一次工作進給。

5.系統(tǒng)分析2)第一次工作進給

進油路：泵1→單向閥2→換向閥6左位→調速閥7→換向閥12右位→液壓缸左腔；

回油路：液壓缸右腔→換向閥6左位→順序閥4→背壓閥3→油箱。因為工作進給時，系統(tǒng)壓力升高，所以變量泵1的輸油量便自動減小，以適應工作進給的需要。其中，進給量大小由調速閥7調節(jié)。5.系統(tǒng)分析3）第二次工作進給第一次工進結束后，行程擋塊壓下行程開關，使3YA通電，二位二通換向閥將通路斷，進油必須經調速閥7和調速閥8才能進入液壓缸，此時，由于調速閥8的開口量小于調速閥7的，所以進給速度再次降低，其他油路情況同一工進。

5.系統(tǒng)分析

4）止擋塊停留

當滑臺工作進給完畢之后，碰上止擋塊的滑臺不再前進，停留在止擋塊處，同時，系統(tǒng)壓力升高，當升高到壓力繼電器9的調整值時，壓力繼電器動作，經過時間繼電器的延時，再發(fā)出信號使滑臺返回，滑臺的停留時間可由時間繼電器在一定范圍內調整。

5.系統(tǒng)分析5）快退

時間繼電器經延時發(fā)出信號，2YA通電，1YA、3YA斷電，其主油路如下：

進油路：泵1→單向閥2→換向閥6右位→液壓缸右腔；

回油路：液壓缸左腔→單向閥10→換向閥6右位→油箱。5.系統(tǒng)分析6）原位停止

當滑臺退回到原位時，行程擋塊壓下行程開關，發(fā)出信號，使2YA斷電，換向閥6處于中位，液壓缸失去液壓動力源，滑臺停止運動。液壓泵輸出的油液經換向閥6直接回到油箱，泵卸荷。

5.系統(tǒng)分析6.電磁鐵和行程閥動作順序表

電磁鐵、行程閥動作電磁鐵行程閥1YA2YA3YA快進+---一次工進+--+二次工進+-++止擋塊停留+-++快退-+-+原位停止----【實訓任務操作】一、任務實施目的:1．加深理解設備的工況分析與液壓系統(tǒng)的聯(lián)系。2．掌握組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)的工作原理。二、任務實施要求：1.擬訂組合機床動力滑臺的實驗方案（包括液壓系統(tǒng)原理圖）2、確定控制方式，填寫動作順序表3、寫出實驗操作步驟4、填寫實驗報告三、任務實施步驟：步驟1.按照組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)的的要求，構思如何搭接該液壓系統(tǒng)。步驟2.取出所要用的液壓元件，并將液壓組件安裝在試驗臺面板的合理位置，固定牢靠。步驟3通過快速接頭和液壓軟管按回路要求連接管路，要求連接可靠。步驟4.對照系統(tǒng)原理圖，檢查連接是否正確。步驟5.啟動液壓泵站，讓泵空轉1－2分鐘。步驟6.按照動作