组合钻床液压系统设计课件

1、膇芃螃袅聿薁螂羈芅蒇螁肀 目 录前言11.液压传动的发展概况和应用11.1液压传动的发展概况11.2液压传动的特点及在机械行业中的应用21.2.1 液压传动的优点21.2.2 液压系统的缺点31.2.3 液压系统在机械行业中的应用32.液压传动的工作原理和组成32.1工作原理32.2液压系统的组成42.3液压控制阀的介绍42.3.1 压力控制阀42.3.2 流量控制阀52.3.3 方向控制阀53.负载与运动分析54.负载图和速度图的绘制75.确定液压系统主要参数85.1确定液压缸工作压力85.2计算液压缸主要结构参数85.3绘制液压缸工况图106.液压系统方案设计116.1选用执行元件116.

2、2速度控制回路的选择116.3选择快速运动和换向回路126.4速度换接回路的选择126.5组成液压系统原理图136.6系统图的原理147.液压元件的选择167.1确定液压泵的规格和电动机功率167.2确定其它元件及辅件18结 论18参考文献19聊城大学东昌学院本科毕业论文（设计）摘 要组合机床是以系列化、标准化设计的通用部件为基础，配以以工件形状和加工工艺要求而设计的少量专用部件，对一种或若干种零件按预先确定的工序进行加工的高效率和自动化程度较高的机床。它能完成钻、镗、铣、刮端面、倒角、攻螺纹、等加工和工件的转位、定位、夹紧、输送等动作。通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部

3、件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台。 组合钻床的液压系统是用来控制液压动力滑台的。组合机床动力滑台液压系统，能实现的工作循环是：快速前进工作进给快速退回原位停止，液压技术是机械设备中发展速度最快的技术之一。特别是近年可与微电子、计算机技术相结合、使液压技术进入了一个新的发展阶段，液压元器件制造技术的进一步提高，使液压技术不仅在作为一种基本的传统形式上占有重要地位而且以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段。液压系统的设计，除了满足主机在动作和性能方面规定的要求外，还必须符合体积小、重量轻、成本低、效率高、机构简单、工作可靠、使用

4、和维修方便等一些公认的普通设计原则。关键词：组合机床；液压系统；动力滑台AbstractCombination machine tool to serialization, standardization design of common parts for the foundation, with a shape of the workpiece and processing requirements and design a small special components, in one or several parts according to the predetermined pr

5、ocedures for the processing of high efficiency and high degree of automation of machine tool.It can complete the drilling, boring, milling, scraping face, chamfer, tapping, and other processing and the workpiece positioning, clamping, transposition, transportation and other movements.General compone

6、nts can be classified according to the functions of power part, the supporting part, conveyor components, control components and auxiliary components of five kinds.Power unit for modular machine tool with main movement and feed movement of the parts.The main driving force for box, cutting head and a

7、 power sliding feed table.Combination drilling machine hydraulic system is used to control the hydraulic power sliding table.Combination machine tool hydraulic system power, can realize the working cycle is: fast forward to feed, quickly return to in situ stop, hydraulic technology is the mechanical

8、 equipment of the fast development of technology of the.Especially in recent years and microelectronics, computer technology combined, so that the hydraulic technology has entered a new stage of development, hydraulic components manufacturing technology to further improve, so that the hydraulic tech

9、nology not only as a basic form of traditional occupies an important position and good static and dynamic performance, has become an important means of control.The hydraulic system design, in addition to the host in action and meet the performance requirements, but also must meet the small size, lig

10、ht weight, low cost, high efficiency, has the advantages of simple structure, reliable work, convenient to use and repair and other recognized general design principles.Keywords: Combination machine; Hydraulic system; Dynamic slipway 22 组合钻床液压系统设计前言液压技术是现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素，是一门新的技术。20世纪50年代我国

11、的液压工业才开始，液压元件初用于锻压和机床设备上。六十年代有了进一步的发展，渗透到了各个工业部门，在工程机械、冶金、机床、汽车等工业中得到广泛的应用。当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低消耗、经久耐用、高度集成化等方向发展；同时，新型液压元件的应用，液压系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也日益取得了显著的成果。组合钻床的液压系统就是利用液压技术来控制动力滑台，并完成工件的定位、夹紧等。采用液压技术后，组合机床可以在较大的范围内进行无级调速，具有良好的换向性能，且能够实现自动工作循环，从而提高效率。随着液压技术的发展，它在机床上的应用必将不断地得到扩大和完

12、善目前，我国机械工业在认真消化、推广从国外引进的先进液压技术的同时，大力研制开发国产液压件新产品，加强产品质量的可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准和执行新的国家标准，合理调整产品结构，对一些性能差的不符合国家标准的液压件产品采取逐步淘汰的措施。可以看出，液压传动技术在我国的应用与发展已经进入了一个崭新的历史阶段。1.液压传动的发展概况和应用1.1液压传动的发展概况液压传动和气压传动称为流体传动，是据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。当今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。20世纪50年代我国的液压工

13、业才开始，液压元件初用于锻压和机床设备上。六十年代有了进一步的发展，渗透到了各个工业部门，在工程机械、冶金、机床、汽车等工业中得到广泛的应用。如今的液压系统技术向着高压、高速、高效率、高集成等方向发展。同时，新元件的应用、计算机的仿真和优化等工作，也卓有成效。工程机械主要的配套件有动力元件、传动元件、液压元件及电器元件等。内燃式柴油发动机是目前工程机械动力元件基本上都采用的；传动分为机械传动、液力机械传动等。液力机械传动时现在最普遍使用的。液压元件主要有泵、缸、密封件和液压附件等。当前，我国的液压件也已从低压到高压形成系列。我国机械工业引进并吸收新技术的基础上，进行研究，获得了符合国际标准的液

14、压产品。并进一步的优化自己的产业结构，得到性能更好符合国际标准的产品。国外的工程机械主要配套件的特点是生产历史悠久、技术成熟、生产集中度高、品牌效应突出。主机和配套件是互相影响、互相促进的。当下，国外工程机械配套件的发展形势较好。最近，这些年国外的工程机械有一种趋势是：主机的制造企业逐步向组装企业方向发展，配套件由供应商提供。美国的凯斯、卡特彼勒，瑞典的沃尔沃等是世界上实力最强的主机制造企业，其配套件的配套能力也是非常强的，数量上也是逐年大幅的增长，配套件主由零部件制造企业来提供。在科技大爆炸的今天，计算机技术、网络技术、通信技术等现代信息技术对人类的生产生活产生了前所未有的影响。这也为今后制

15、造业的发展，设计方法与制造技术模式的改变指明了方向，为数字化的设计资源与制造资源的远程共享、提高产品效率奠定了基础。目前，在液压领域中，特别是中小企业在进行液压传动系统的设计时，存在零部件种类繁多、系统集成复杂、参考资料缺乏等一系列困难，而远程设计服务可以解决这些问题。1.2液压传动的特点及在机械行业中的应用1.2.1 液压传动的优点(1)单位功率的重量轻，即在相同功率输出的条件下，体积小、重量轻、惯性小、结构紧凑、动态特性好。(2)可实现较大范围的无级调速。(3)工作平稳、冲击小、能快速的启动、制动和频繁换向。(4)操作方便，调节简单，易于实现自动化。(5)液压元件以实现了标准化、系列化和通

16、用化，便于液压系统的设计、制造和使用。1.2.2 液压系统的缺点(1)液压系统中存在着泄漏、油液的可压缩性等，这些都影响运动的传递的准确性，不宜用于对传动比要求精确地场合。(2)液压油对温度敏感，因此它的性能会随温度的变化而改变。因此，不宜用于问短变化范围大的场合。(3)工作过程中存在多的能量损失，液压传动的效率不高，不宜用于远距离传送。(4)液压元件的制造精度要求较高，制造成本大，故液压系统的故障较难诊断排除。1.2.3 液压系统在机械行业中的应用工程机械装载机、推土机等。汽车工业平板车、高空作业等。机床工业车床铣、床刨、床磨等。冶金机械轧钢机控制系统、电炉控制系统等。起重运输机械起重机、装

17、卸机械等。铸造机械加料机、压铸机等。2.液压传动的工作原理和组成液压传动是以液体为工作介质来传递动力（能量）的，它又分为液压传动和液力传动两种形式。液压传动中心户要是以液体压力能来进行传递动力的，液力传动主要是以液体动能来传递动力。液压系统是利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，经各种控制阀、管路和液压执行元件将液体的压力能转换成为机械能，来驱动工作机构，实现直线往复运动和会回转运动。油箱液压泵、溢流阀、节流阀、换向阀、液压缸及连接这些元件的油管、接头等组成了驱动机床工作台的液压系统。2.1工作原理液油在电动机驱动液压泵的作用下经滤油器从油箱中被吸出，加油后的液油由泵的进油口输入管路。

18、再经开停阀节流阀换向阀进入液压缸，推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀和回油管排回油箱。节流阀用来调节工作台的移动速度。调大节流阀，进入液压缸的油量增多，工作台的移动速度就增大；调小节流阀，进入液压缸的油量就减少，工作台的移动速度减少。2.2液压系统的组成液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。(1)动力元件（油泵）它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能；是液压传动中的动力部分。(2)执行元件（油缸、液压马达）它是将液体的液压能转换成机械能。其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动。(3)控制元件包括

19、压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。(4)辅助元件除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件主要包括:各种管接头(扩口式、焊接式、卡套式,sae法兰）、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等及油箱等，它们同样十分重要。(5)工作介质工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换2.3液压控制阀的介绍液压传动中用来控制液体压力、流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流量控制阀，控制通、断和流向的称为方向控制阀。2.3.1 压

20、力控制阀按用途分为溢流阀、减压阀和顺序阀。溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恒定状态。用于过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力升高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。减压阀：能控制分支回路得到比主回路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀（输出压力为恒定值）、定差减压阀（输入与输出压力差为定值）和定比减压阀（输入与输出压力间保持一定的比例）。顺序阀：能使一个执行元件（如液压缸、液压马达等）动作以后,再按顺序使其他执行元件动作。2.3.2 流量控制阀利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所产生的局部阻力对流量进行调节，从而

21、控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为 5种。节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。调速阀：在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样，在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定。分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀；得到按比例分配流量的为比例分流阀。集流阀：作用与分流阀相反，使流入集流阀的流量按比例分配。分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能。2.3.3 方向控制阀按用途分为单向阀和换向阀。单向阀：只

22、允许流体在管道中单向接通，反向即切断。换向阀：改变不同管路间的通、断关系、根据阀芯在阀体中的工作位置数分两位、三位等；根据所控制的通道数分两通、三通、四通、五通等；如二位二通、三位三通，三位五通等根据阀芯驱动方式分手动、 机动、电磁、液动等。3.负载与运动分析液压执行器的负载包括工作负载和摩擦负载两类。工作负载又分为阻力负载和惯性负载三种类型。阻力负载是指负载方向与执行器运动方向相反，负载阻碍执行器的运动，负载促使执行器运动；惯性负载是指运动部件在加速和减速过程中产生的负载。负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的水平

23、分力为零，这样需要考虑的力有：夹紧力，导轨摩擦力，惯性力。在对液压系统进行工况分析时，本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载，其他负载可忽略。(1)工作负载工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载，即(2)阻力负载阻力负载主要是工作台的机械摩擦阻力，分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。导轨的正压力等于动力部件的重力，设导轨的静摩擦力为，则静摩擦阻力 动摩擦阻力 (3)惯性负载最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度，其中最大加速度可通过工作台最大移动速度和加速时间进行计算

24、。已知启动换向时间为0.05s，工作台最大移动速度，即快进、快退速度为4.5m/min，因此惯性负载可表示为 如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响，并设液压缸的机械效率，根据上述负载力计算结果，可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况，如表3.1所示。表3.1 液压缸总运动阶段负载表（单位：N）工况负载组成负载值F/N推力F/N启动40004444.44加速3585.683984.08快进20002222.22工进1470016333.33反向启动40004444.44加速3585.683984.08快退20002222.22制动414.32460.364.负载图和

25、速度图的绘制根据负载计算结果和已知的个阶段的速度，可绘制出工作循环图如图4.1（a）所示，已知快进和快退速度、快进行程L1=400-100=300mm、工进行程L2=100mm、快退行程L3=400mm，工进速度。快进 工进 快退 根据上述已知数据绘制组合机床动力滑台液压系统绘制负载图（F-t）如图4.1(b),速度循环图如图4.1（c)所示。图4.1 速度负载循环图 a)工作循环图 b）负载速度图 c)负载速度图5.确定液压系统主要参数5.1确定液压缸工作压力压力和流量是液压系统中两个最主要的参数。要确定液压系统的压力和流量，首先根据液压执行元件的负载-时间曲线图，选定系统压力；然后确定液压

26、缸的有效工作面积；最后根据速度-时间循环图确定液压系统的流量由表5.1和表5.2可知，组合机床液压系统在最大负载约为17000 N时宜取3MP。表5.1按负载选择工作压力负载/ KN<5510102020303050>50工作压力/MPa< 0.811.522.5334455表5.2 各种机械常用的系统工作压力机械类型机 床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/MPa0.823528810101820325.2计算液压缸主要结构参数由于工作进给速度与快速运动速度差别较大，且快进、快退速度要求相等，从降低总

27、流量需求考虑，应确定采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件，最好采用活塞杆固定，而液压缸缸体随滑台运动的常用典型安装形式。这种情况下，应把液压缸设计成无杆腔工作面积是有杆腔工作面积两倍的形式，即活塞杆直径d与缸筒直径D呈d = 0.707D的关系。工进过程中，当孔被钻通时，由于负载突然消失，液压缸有可能会发生前冲的现象，因此液压缸的回油腔应设置一定的背压(通过设置背压阀的方式)，选取此背压值为p2=0.8MPa。快进时液压缸虽然作差动连接（即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接），但连接管路中不可避免地存在着压降，且有杆腔的压力必须大

28、于无杆腔，估算时取0.5MPa。快退时回油腔中也是有背压的，这时选取被压值=0.6MPa。工进时液压缸的推力计算公式为：，式中：F 负载力 hm液压缸机械效率 A1液压缸无杆腔的有效作用面积 A2液压缸有杆腔的有效作用面积 p1液压缸无杆腔压力 p2液压有无杆腔压力因此，根据已知参数，液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为 液压缸缸筒直径为 mm由于有前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系，d = 0.707D，因此活塞杆直径为d=0.707×89.46=63.32mm，根据GB/T23481993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定，圆整后取液压缸缸筒直径为D=110mm

29、，活塞杆直径为d=80mm。此时液压缸两腔的实际有效面积分别为：工作台在快进过程中，液压缸采用差动连接，此时系统所需要的流量为工作台在快退过程中所需要的流量为工作台在工进过程中所需要的流量为q工进 =A1×v1=0.318 L/min根据上述液压缸直径及流量计算结果，进一步计算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值，如表5.3所示。表5.3 各工况下的主要参数值工况推力F/N回油腔压力P2/MPa进油腔压力P1/MPa输入流量q/L.min-1输入功率P/Kw计算公式快进启动555601.54加速69492.311.81快速27781.490.9922.730.375工进2778

30、80.83.290.950.052 快退起动218000.49 加速69490.62.84快退27780.61.8220.020.607制动4注：。5.3绘制液压缸工况图 图5.1 液压缸工况图6.液压系统方案设计根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析，所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定要求，因此速度控制是该机床要解决的主要问题。速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。此外，与所有液压系统的设计要求一样，该组合机床液压系统应尽可能结构简单，成本低，节约能源，工作可靠。6.1选用执行元件因系统运动循环要求正向快进和工进，反向快退，且快进，快退速度相等，因此选

31、用单活塞杆液压缸，快进时差动连接，无杆腔面积A1等于有杆腔面积A2的两倍。6.2速度控制回路的选择工况图表明，所设计组合机床液压系统在整个工作循环过程中所需要的功率较小，系统的效率和发热问题并不突出，因此考虑采用节流调速回路即可。虽然节流调速回路效率低，但适合于小功率场合，而且结构简单、成本低。该机床的进给运动要求有较好的低速稳定性和速度-负载特性，因此有三种速度控制方案可以选择，即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调速阀的容积节流调速。生产加工属于连续切削加工，加工过程中切削力变化不大，因此钻削过程中负载变化不大，采用节流阀的节流调速回路即可。但由于在钻头钻入铸件表面及孔被钻通时的瞬

32、间，存在负载突变的可能，因此考虑在工作进给过程中采用具有压差补偿的进口调速阀的调速方式，且在回油路上设置背压阀。由于选定了节流调速方案，所以油路采用开式循环回路，以提高散热效率，防止油液温升过高。从工况图中可以清楚地看到，在这个液压系统的工作循环内，液压要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。而快进快退所需的时间和工进所需的时间分别为亦即是因此从提高系统效率、节省能量角度来看，如果选用单个定量泵作为整个系统的油源，液压系统会长时间处于大流量溢流状态，从而造成能量的大量损失，这样的设计显然是不合理的。如果采用一个大流量定量泵和一个小流量定量泵双泵串联的供油方式，由双联泵组成的油源在工进和

33、快进过程中所输出的流量是不同的，此时液压系统在整个工作循环过程中所需要消耗的功率估大，除采用双联泵作为油源外，也可选用限压式变量泵作油源。但限压式变量泵结构复杂、成本高，且流量突变时液压冲击较大，工作平稳性差，最后确定选用双联液压泵供油方案，有利于降低能耗和生产成本，如图6.1所示。图6.1 双泵供油油源6.3选择快速运动和换向回路 根据本设计的运动方式和要求，采用差动连接与双泵供油两种快速运动回路来实现快速运动。即快进时，由大小泵同时供油，液压缸实现差动连接。本设计采用二位二通电磁阀的速度换接回路，控制由快进转为工进。与采用行程阀相比，电磁阀可直接安装在液压站上，由工作台的行程开关控制，管路

34、较简单，行程大小也容易调整，另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路。因此速度换接回路为行程与压力联合控制形式。6.4速度换接回路的选择所设计多轴钻床液压系统对换向平稳性的要求不高，流量不大，压力不高，所以选用价格较低的电磁换向阀控制换向回路即可。为便于实现差动连接，选用三位五通电磁换向阀。为了调整方便和便于增设液压夹紧支路，应考虑选用Y型中位机能。由前述计算可知，当工作台从快进转为工进时，进入液压缸的流量由23.07 L/min降0.318 L/min，可选二位二通行程换向阀来进行速度换接，以减少速度换接过程中的液压冲击，如图6.2所示。由于工作压力较低，控制阀均用普通滑阀式结构即可。由工进

35、转为快退时，在回路上并联了一个单向阀以实现速度换接。为了控制轴向加工尺寸，提高换向位置精度，采用死挡块加压力继电器的行程终点转换控制。 a.换向回路 b.速度换接回路图6.2 换向和速度切换回路的选择参考同类组合机床，选用双作用叶片泵双泵供油，调速阀进油节流阀调速的开式回路，溢流阀做定压阀。为了换速以及液压缸快退时运动的平稳性，回油路上设置背压阀，初定背压值Pb=0.8MPa。6.5组成液压系统原理图选定调速方案和液压基本回路后，再增添一些必要的元件和配置一些辅助性油路，如控制油路、润滑油路、测压油路等，并对回路进行归并和整理，就可将液压回路合成为液压系统，即组成如图6.3所示的液压系统图。为

36、便于观察调整压力，在液压泵的进口处，背压阀和液压腔进口处设置测压点，并设置多点压力表开关，这样只需一个压力表即能观察各压力。要实现系统的动作，即要求实现的动作顺序为：启动加速快进减速工进快退停止。则可得出液压系统中各电磁铁的动作顺序如表6.1所示。表中“+”号表示电磁铁通电或行程阀压下；“”号表示电磁铁断电或行程阀复位。表6.1 电磁铁的动作顺序表1YA2YA3YA行程阀快 进十一一一减 速十一十工 进十一十十死挡铁停留十一十十快退一十一十原位停止一一一一6.6系统图的原理(1)快进快进如图所示，按下启动按钮，电磁铁1YA通电，由泵输出地压力油经2三位五通换向阀的左侧，这时的主油路为：进油路：

37、泵 单向阀10三位五通换向阀2（1YA得电）行程阀3液压缸左腔。回油路：液压缸右腔三位五通换向阀2（1YA得电）单向阀6行程阀3液压缸左腔。由此形成液压缸两腔连通，实现差动快进，由于快进负载压力小，系统压力低，变量泵输出最大流量。(2)减速当滑台快到预定位置时，此时要减速。挡块压下行程阀3，切断了该通路，电磁阀继续通电，这时，压力油只能经过调速阀4，电磁换向阀16进入液压缸的左腔。由于减速时系统压力升高，变量泵的输出油量便自动减小，且与调速阀4开口向适应，此时液控顺序阀7打开，单向阀6关闭，切断了液压缸的差动连接油路，液压缸右腔的回油经背压阀8流回油箱，这样经过调速阀就实现了液压油的速度下降，

38、从而实现减速，其主油路为：进油路：泵 单向阀10三位五通换向阀2（1YA得电）调速阀4电磁换向阀16液压缸左腔。回油路：液压缸右腔三位五通换向阀2背压阀8液控顺序阀7油箱。(3)工进减速终了时，挡块还是压下，行程开关使3YA通电，二位二通换向阀将通路切断，这时油必须经调速阀4和15才能进入液压缸左腔，回油路和减速回油完全相同，此时变量泵输出地流量自动与工进调速阀15的开口相适应，故进给量大小由调速阀15调节，其主油路为：进油路：泵 单向阀10三位五通换向阀2（1YA得电）调速阀4调速阀15液压缸左腔。回油路：液压缸右腔三位五通换向阀2背压阀8液控顺序阀7油箱。(4)死挡铁停留当滑台完成工进进给

39、碰到死铁时，滑台即停留在死挡铁处，此时液压缸左腔的压力升高，使压力继电器14发出信号给时间继电器，滑台停留时间由时间继电器调定。(5)快退滑台停留时间结束后，时间继电器发出信号，使电磁铁1YA、3YA断电，2YA通电，这时三位五通换向阀2接通右位，因滑台返回时的负载小，系统压力下降，变量泵输出流量又自动恢复到最大，滑快速退回，其主油路为：进油路：泵 单向阀10三位五通换向阀2（2YA得电）液压缸右腔。回油路：液压缸左腔单向阀5三位五通换向阀2（右位）油箱。 (6)原位停止当滑台退回到原位时，挡块压下原位行程开关，发出信号，使2YA断电，换向阀处于中位，液压两腔油路封闭，滑台停止运动。这时液压泵

40、输出的油液经换向2直接回油箱，泵在低压下卸荷。希统图的动作顺序表如表6.1所示。图 6.3液压系统图7.液压元件的选择7.1确定液压泵的规格和电动机功率 (1)计算液压泵的最大工作压力由于本设计采用双泵供油方式，根据液压系统的工况图，大流量液压泵只需在快进和快退阶段向液压缸供油，因此大流量泵工作压力较低。小流量液压泵在快速运动和工进时都向液压缸供油，而液压缸在工进时工作压力最大，因此对大流量液压泵和小流量液压泵的工作压力分别进行计算。对于调速阀进口节流调速回路，选取进油路上的总压力损失，同时考虑到压力继电器的可靠动作要求压力继电器动作压力与最大工作压力的压差为0.5MPa，则小流量泵的最高工作

41、压力可估算为大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油，图6.2表明，快退时液压缸中的工作压力比快进时大，如取进油路上的压力损失为0.5MPa，则大流量泵的最高工作压力为：(2)计算总流量表明，在整个工作循环过程中，液压油源应向液压缸提供的最大流量出现在快进工作阶段，为23.07 L/min，若整个回路中总的泄漏量按液压缸输入流量的10%计算，则液压油源所需提供的总流量为：工作进给时，液压缸所需流量约为0.318 L/min，但由于要考虑溢流阀的最小稳定溢流量3 L/min，故小流量泵的供油量最少应为3.318L/min。据据以上液压油源最大工作压力和总流量的计算数值，因此选取PV2R12-6/26

42、型双联叶片泵，其中小泵的排量为6mL/r，大泵的排量为26mL/r，若取液压泵的容积效率=0.9，则当泵的转速=940r/min时，液压泵的实际输出流量为由于液压缸在快退时输入功率最大，这时液压泵工作压力为2.36MPa、流量为27.072r/min。取泵的总效率，则液压泵驱动电动机所需的功率为：根据上述功率计算数据，此系统选取Y100L-6型电动机，其额定功率，额定转速。表7.1 液压元件规格及型号序号元件名称通过的最大流量q/L/min规格型号额定流量qn/L/min额定压力Pn/MPa额定压降Pn/MPa1双联叶片泵PV2R12-6/26(5.1+22)16/142三位五通电液换向阀50

43、35DYF3YE10B8016< 0.53行程阀60AXQFE10B6316< 0.34调速阀<1AXQFE10B6165单向阀60AXQFE10B63160.26单向阀25AF3-Ea10B63160.27液控顺序阀22XF3E10B63160.38背压阀0.3YF3E10B63169溢流阀5.1YF3E10B631610单向阀22AF3-Ea10B6316< 0.0211滤油器30XU63×80-J63< 0.0212压力表开关KF3-E3B 3测点1613单向阀60AF3-Fa10B1006.30.214压力继电器PFB8L0*注：此为电动机额定转速为940r/min时的流量。7.2确定其它元件及辅件(1)确定阀类元件及辅件根据系统的最高工作压力和通过各阀类元件及辅件的实际流量，查阅产品样本，选出的阀类元件和辅件规格如表7.1所列。(2)油箱的设计油箱的主要用途是贮存油液，同时也起到散热的作用，油箱的设计可先根据液压泵的额定流量按照经验计算方法计算油箱的体积。油箱中能够容纳的油液容积按JB/T7