液壓傳動第14講系統(tǒng)分析1

1、液 壓 傳 動黃 朗 寧共二十五頁模塊七 液壓系統(tǒng)分析課題一 YT4543型液壓動力滑臺液壓系統(tǒng)分析 知識點 閱讀液壓系統(tǒng)圖的方法 液壓系統(tǒng)分析方法及步驟 技能(jnng)點 YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng)分析與調(diào)試共二十五頁一、任務(wù)(rn wu)的引入 組合機床廣泛應(yīng)用于成批大量的生產(chǎn)中。組合機床上的主要通用部件動力滑臺是用來實現(xiàn)(shxin)進(jìn)給運動的，它要求液壓傳動系統(tǒng)完成的進(jìn)給動作是：快進(jìn) 第一次工作進(jìn)給 第二次工作進(jìn)給 死擋鐵停留 快退 原位停止。 同時，還要求系統(tǒng)工作穩(wěn)定，效率高，那么液壓動力滑臺的液壓系統(tǒng)是如何工作的呢？ 共二十五頁共二十五頁 二、任務(wù)分析 要達(dá)到動滑臺工作時的性

2、能要求，就必須將各液壓元件有機地組合，開成完整有效地液壓控制回路。在動力滑臺中，進(jìn)給運動其實是由液壓缸帶動主軸(zhzhu)頭從而完成整個進(jìn)給運動的。因此，組合機床液壓回路的核心問題是如何來控制液壓缸的動作。 下面，就一起來認(rèn)識下動力滑臺液壓傳動系統(tǒng)回路。共二十五頁三、相關(guān)(xinggun)知識 (一) 組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)回路的工作原理 組合機床是由通用部件和某些專用部件所組成的高效率和自動化程度較高的專用機床。它能完成鉆、鏜、銑、刮端面、倒角、攻螺紋等加工和工件的轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等動作。 動力滑臺是組合機床的一種通用部件。在滑臺上可以(ky)配置各種工藝用途的切削頭，例如安裝動力

3、箱和主軸箱、鉆削頭、銑削頭、鏜削頭、鏜孔、車端面等。YT4543型組合機床液壓動力滑臺可以實現(xiàn)多種不同的工作循環(huán)，其中一種比較典型的工作循環(huán)是：快 進(jìn)一工進(jìn)二工進(jìn)快 退原位死擋鐵停留共二十五頁 完成這一動作循環(huán)的動力滑臺液壓系統(tǒng)工作原理圖如圖所示。系統(tǒng)中采用限壓式變量葉片泵供油，并使液壓缸差動聯(lián)接以實現(xiàn)快速(kui s)運動。由電液換向閥換向，用行程閥、液控順序閥實現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)的轉(zhuǎn)換，用二位二通電磁換向閥實現(xiàn)一工進(jìn)和二工進(jìn)之間的速度換接。為保證進(jìn)給的尺寸精度，采用了死擋鐵停留來限位。8-二工進(jìn)調(diào)速閥 9-一工進(jìn)調(diào)速閥共二十五頁 1、快進(jìn) 按下啟動按鈕，電磁鐵1DT通電，換向閥左位接入系統(tǒng)，順序

4、閥因系統(tǒng)壓力不高仍處于關(guān)閉狀態(tài) 。這時液壓缸作差動連接，變量泵輸出最大流量(liling)。系統(tǒng)中油液流動情況為： 進(jìn)油路：變量泵單向閥I1換向閥（左位）行程閥（右位）液壓缸左腔； 回油路：液壓缸右腔換向閥（左位）單向閥I2行程閥(右位)液壓缸左腔。 這時形成差動連接回路。因為快進(jìn)時，滑臺的載荷較小，同時進(jìn)油可以經(jīng)閥17直通油缸左腔，系統(tǒng)中壓力較低，所以變量泵2輸出流量大，動力滑臺快速前進(jìn)，實現(xiàn)快進(jìn)。 共二十五頁共二十五頁 2、第一次工作進(jìn)給 當(dāng)滑臺快速前進(jìn)到預(yù)定位置時，擋塊壓下行程閥。這時系統(tǒng)壓力升高，順序(shnx)閥打開；變量泵自動減小其輸出流量，以便與一工進(jìn)調(diào)速閥的開口相適應(yīng)。系統(tǒng)中油

5、液流動情況為： 進(jìn)油路：變量泵單向閥I1換向閥（左位）一工進(jìn)調(diào)速閥電磁閥（右位）液壓缸左腔； 回油路：液壓缸右腔換向閥（左位）順序閥背壓閥油箱。 因為工作進(jìn)給時油壓升高，所以變量泵1的流量自動減小，動力滑臺向前作第一次工作進(jìn)給，進(jìn)給量的大小可以用調(diào)速閥8調(diào)節(jié)。共二十五頁共二十五頁 3、第二次工作進(jìn)給 當(dāng)?shù)谝淮喂ぷ鬟M(jìn)給結(jié)束時，擋塊壓下行程開關(guān)，電磁鐵3DT通電。順序閥仍打開，變量泵輸出流量與二工進(jìn)調(diào)速閥的開口相適應(yīng)。系統(tǒng)中油液流動情況(qngkung)為： 進(jìn)油路：變量泵單向閥I1換向閥（左位）一工進(jìn)調(diào)速閥二工進(jìn)調(diào)速閥液壓缸左腔: 回油路：液壓缸右腔換向閥(左位)順序閥背壓閥油箱。 共二十五頁共

6、二十五頁 4、死擋鐵停留 當(dāng)動力滑臺第二次工作進(jìn)給終了碰上死擋鐵后，液壓缸停止不動，系統(tǒng)的壓力進(jìn)一步升高，達(dá)到壓力繼電器11的調(diào)定值時，經(jīng)過時間繼電器的延時，再發(fā)出電信號，使滑臺退回。在時間繼電器延時動作(dngzu)前，滑臺停留在死擋塊限定的位置上。共二十五頁共二十五頁 5、快退 在動力滑臺第二次工作進(jìn)給碰到死擋塊后停止前進(jìn)，液壓系統(tǒng)的壓力進(jìn)一步升高，壓力繼電器發(fā)出動力滑臺快速退回的信號，電磁鐵1DT斷電，2DT通電(tng din)，這時系統(tǒng)壓力下降，變量泵流量又自動增大。系統(tǒng)中油液的流動情況為： 進(jìn)油路：變量泵單向閥I1換向閥（右位）液壓缸右腔； 回油路：液壓缸左腔單向閥I3換向閥（右位

7、）油箱。 共二十五頁共二十五頁 6、原位停止 當(dāng)動力滑臺快速退回到原位時，擋快壓下行程開關(guān)，使電磁鐵1DT，2DT，3DT斷電，這時換向閥處于中位，液壓缸兩腔封閉，滑臺停止運動。系統(tǒng)中油液的流動情況(qngkung)為：卸荷油路：變量泵單向閥I1換向閥（中位）油箱 共二十五頁共二十五頁 （二）系統(tǒng)工作(gngzu)中的換向閥的電磁鐵和行程閥的動作順序1DT2DT3DT12快進(jìn)+-一工進(jìn)+-+二工進(jìn)+-+死擋鐵停留-快退-+-原位停止-共二十五頁 （三）基本回路分析 通過以上分析可以看出，為了實現(xiàn)自動工作循環(huán)，該液壓系統(tǒng)應(yīng)用了下列一些基本回路： 1、調(diào)速回路：采用了由限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回

8、路，調(diào)速閥放在進(jìn)油路上，回油經(jīng)過背壓閥； 2、快速運動回路：應(yīng)用限壓式變量泵在低壓時輸出的流量大的特點，并采用差動連接來實現(xiàn)快速前進(jìn)(qinjn)； 3、換向回路：應(yīng)用電液動換向閥實現(xiàn)換向，工作平穩(wěn)、可靠，并由壓力繼電器與時間繼電器發(fā)出的電信號控制換向信號； 4、快速運動與工作進(jìn)給的換接回路：采用行程換向閥實現(xiàn)速度的換接，換接的性能較好。同時利用換向后，系統(tǒng)中的壓力升高使液控順序閥接通，系統(tǒng)由快速運動的差動聯(lián)接轉(zhuǎn)換為使回油排回油箱； 5、兩種工作進(jìn)給的換接回路：采用了兩個調(diào)速閥串聯(lián)的回路結(jié)構(gòu)。共二十五頁 （四）該液壓系統(tǒng)的特點： 1、系統(tǒng)采用了“限壓式變量泵-調(diào)速閥-背壓閥”式調(diào)速回路，能保證

9、(bozhng)穩(wěn)定的低速運動（進(jìn)給速度最小可達(dá)6.6mm/min）、較好的速度剛性和較大的調(diào)速范圍（R100)。 2、系統(tǒng)采用了限壓式變量和差動連接式液壓缸來實現(xiàn)快進(jìn)，能量利用比較合理。滑臺停止運動時，換向閥使液壓泵在低壓下卸荷，減少能量損耗。 3、系統(tǒng)采用了行程閥和順序閥實現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)換接，不僅簡化了油路，而且使動作可靠，換接精度亦比電氣控制式高。至于兩個工進(jìn)之間的換接則由于兩者速度較低，采用電磁閥完全能保證換接精度。 從上面介紹的組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)工作原理來看，動力滑臺的行程范圍及有關(guān)加工尺寸等主要靠行程擋塊來保證和調(diào)節(jié)，加工過程中滑臺在指定位置的停留時間可用定時器（或延時元件）來

10、實現(xiàn)。 共二十五頁四、任務(wù)(rn wu)實施 該任務(wù)液壓回路的解讀和系統(tǒng)分析步驟如下： 1、液壓回路的解讀大致可依如下步驟進(jìn)行： 1）解讀液壓設(shè)備對液壓系統(tǒng)的動作要求。 2）逐步瀏覽整個系統(tǒng)，了解系統(tǒng)（回路）由哪些元件組成，再以各個執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分成若干個子系統(tǒng)。 3）對每一個執(zhí)行元件及其有關(guān)聯(lián)的閥件等組成的子系統(tǒng)進(jìn)行分析，并了解此子系統(tǒng)包含哪些基本回路。然后根據(jù)此執(zhí)行元件的動作要求，參照電磁線圈的動作順序表讀懂此子系統(tǒng)。 4）根據(jù)液壓設(shè)備中各執(zhí)行元件之間的互鎖、同步(tngb)、防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)之間的關(guān)系，并進(jìn)一步讀懂系統(tǒng)中是如何實現(xiàn)這些要求的。 5）全面讀懂整個系統(tǒng)后，最后歸納總結(jié)整個系統(tǒng)有哪些特點。共二十五頁 2、液壓系統(tǒng)(xtng)圖的分析 液壓系統(tǒng)圖的分析可以考慮以下幾個方面： 1）液壓基本回路的確定是否符合主機的動作要求。 2）各主油路之間、主油路與控制油路之間有無矛盾和干涉現(xiàn)象。 3）液壓元件的代用、變換和合并是否合理、可行。 4）液壓系統(tǒng)性能的改進(jìn)方向。共二十五頁內(nèi)容摘要液 壓 傳 動。因此，組合機床液壓回路的核心問題是如何來控制液壓缸的動作。順序閥仍打開，變量泵輸出流量與二工進(jìn)調(diào)速閥的開口相適應(yīng)。在時間繼電器延時動作前，滑臺停留在死擋塊限定的位置上。2、快速運動回路：應(yīng)用限壓式變量泵在低壓時輸出的流量大的特點，并采用差動