液压传动第14讲系统分析1

1、液液 压压 传传 动动黄黄 朗朗 宁宁模块七模块七 液压系统分析液压系统分析课题一课题一 YT4543型液压动力滑台液压系统分析型液压动力滑台液压系统分析 知识点 阅读液压系统图的方法 液压系统分析方法及步骤 技能点 YT4543型动力滑台液压系统分析与调试一、任务的引入一、任务的引入 组合机床广泛应用于成批大量的生产中。组合机床上的主要通用部件动力滑台是用来实现进给运动的，它要求液压传动系统完成的进给动作是：快进 第一次工作进给 第二次工作进给 死挡铁停留 快退 原位停止。 同时，还要求系统工作稳定，效率高，那么液压动力滑台的液压系统是如何工作的呢？ 二、任务分析二、任务分析 要达到动滑台工

2、作时的性能要求，就必须将各液压元件有机地组合，开成完整有效地液压控制回路。在动力滑台中，进给运动其实是由液压缸带动主轴头从而完成整个进给运动的。因此，组合机床液压回路的核心问题是如何来控制液压缸的动作。 下面，就一起来认识下动力滑台液压传动系统回路。三、相关知识三、相关知识 (一一) 组合机床动力滑台液压系统回路的工作原理组合机床动力滑台液压系统回路的工作原理 组合机床是由通用部件和某些专用部件所组成的高效率和自动化程度较高的专用机床。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。 动力滑台是组合机床的一种通用部件。在滑台上可以配置各种工艺用途的切削头，例

3、如安装动力箱和主轴箱、钻削头、铣削头、镗削头、镗孔、车端面等。YT4543型组合机床液压动力滑台可以实现多种不同的工作循环，其中一种比较典型的工作循环是：快 进一工进二工进快 退原位死挡铁停留 完成这一动作循环的动力滑台液压系统工作原理图如图所示。系统中采用限压式变量叶片泵供油，并使液压缸差动联接以实现快速运动。由电液换向阀换向，用行程阀、液控顺序阀实现快进与工进的转换，用二位二通电磁换向阀实现一工进和二工进之间的速度换接。为保证进给的尺寸精度，采用了死挡铁停留来限位。8-二工进调速阀 9-一工进调速阀 1、快进、快进 按下启动按钮，电磁铁1DT通电，换向阀左位接入系统，顺序阀因系统压力不高仍

4、处于关闭状态 。这时液压缸作差动连接，变量泵输出最大流量。系统中油液流动情况为： 进油路：变量泵单向阀I1换向阀（左位）行程阀（右位）液压缸左腔； 回油路：液压缸右腔换向阀（左位）单向阀I2行程阀(右位)液压缸左腔。 这时形成差动连接回路。因为快进时，滑台的载荷较小，同时进油可以经阀17直通油缸左腔，系统中压力较低，所以变量泵2输出流量大，动力滑台快速前进，实现快进。 2、第一次工作进给、第一次工作进给 当滑台快速前进到预定位置时，挡块压下行程阀。这时系统压力升高，顺序阀打开；变量泵自动减小其输出流量，以便与一工进调速阀的开口相适应。系统中油液流动情况为： 进油路：变量泵单向阀I1换向阀（左位

5、）一工进调速阀电磁阀（右位）液压缸左腔； 回油路：液压缸右腔换向阀（左位）顺序阀背压阀油箱。 因为工作进给时油压升高，所以变量泵1的流量自动减小，动力滑台向前作第一次工作进给，进给量的大小可以用调速阀8调节。 3、第二次工作进给、第二次工作进给 当第一次工作进给结束时，挡块压下行程开关，电磁铁3DT通电。顺序阀仍打开，变量泵输出流量与二工进调速阀的开口相适应。系统中油液流动情况为： 进油路：变量泵单向阀I1换向阀（左位）一工进调速阀二工进调速阀液压缸左腔: 回油路：液压缸右腔换向阀(左位)顺序阀背压阀油箱。 4、死挡铁停留、死挡铁停留 当动力滑台第二次工作进给终了碰上死挡铁后，液压缸停止不动，

6、系统的压力进一步升高，达到压力继电器11的调定值时，经过时间继电器的延时，再发出电信号，使滑台退回。在时间继电器延时动作前，滑台停留在死挡块限定的位置上。 5、快退、快退 在动力滑台第二次工作进给碰到死挡块后停止前进，液压系统的压力进一步升高，压力继电器发出动力滑台快速退回的信号，电磁铁1DT断电，2DT通电，这时系统压力下降，变量泵流量又自动增大。系统中油液的流动情况为： 进油路：变量泵单向阀I1换向阀（右位）液压缸右腔； 回油路：液压缸左腔单向阀I3换向阀（右位）油箱。 6、原位停止、原位停止 当动力滑台快速退回到原位时，挡快压下行程开关，使电磁铁1DT，2DT，3DT断电，这时换向阀处于

7、中位，液压缸两腔封闭，滑台停止运动。系统中油液的流动情况为：卸荷油路：变量泵单向阀I1换向阀（中位）油箱 （二）系统工作中的换向阀的电磁铁和行程阀的动作顺序（二）系统工作中的换向阀的电磁铁和行程阀的动作顺序 1DT2DT3DT12快进+-一工进+-+二工进+-+死挡铁停留-快退-+-原位停止- （三）基本回路分析（三）基本回路分析 通过以上分析可以看出，为了实现自动工作循环，该液压系统应用了下列一些基本回路： 1、调速回路：采用了由限压式变量泵和调速阀的调速回路，调速阀放在进油路上，回油经过背压阀； 2、快速运动回路：应用限压式变量泵在低压时输出的流量大的特点，并采用差动连接来实现快速前进；

8、3、换向回路：应用电液动换向阀实现换向，工作平稳、可靠，并由压力继电器与时间继电器发出的电信号控制换向信号； 4、快速运动与工作进给的换接回路：采用行程换向阀实现速度的换接，换接的性能较好。同时利用换向后，系统中的压力升高使液控顺序阀接通，系统由快速运动的差动联接转换为使回油排回油箱； 5、两种工作进给的换接回路：采用了两个调速阀串联的回路结构。 （四）该液压系统的特点：（四）该液压系统的特点： 1、系统采用了“限压式变量泵-调速阀-背压阀”式调速回路，能保证稳定的低速运动（进给速度最小可达6.6mm/min）、较好的速度刚性和较大的调速范围（R100)。 2、系统采用了限压式变量和差动连接式

9、液压缸来实现快进，能量利用比较合理。滑台停止运动时，换向阀使液压泵在低压下卸荷，减少能量损耗。 3、系统采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进换接，不仅简化了油路，而且使动作可靠，换接精度亦比电气控制式高。至于两个工进之间的换接则由于两者速度较低，采用电磁阀完全能保证换接精度。 从上面介绍的组合机床动力滑台液压系统工作原理来看，动力滑台的行程范围及有关加工尺寸等主要靠行程挡块来保证和调节，加工过程中滑台在指定位置的停留时间可用定时器（或延时元件）来实现。 四、任务实施四、任务实施 该任务液压回路的解读和系统分析步骤如下： 1、液压回路的解读大致可依如下步骤进行： 1）解读液压设备对液压系统的动作要求。 2）逐步浏览整个系统，了解系统（回路）由哪些元件组成，再以各个执行元件为中心，将系统分成若干个子系统。 3）对每一个执行元件及其有关联的阀件等组成的子系统进行分析，并了解此子系统包含哪些基本回路。然后根据此执行元件的动作要求，参照电磁线圈的动作顺序表读懂此子系统。 4）根据液压设备中各执行元件之间的互锁、同步、防干扰等要求，分析各子系统之间的关系，并进一步读懂系统中是如何实现这些要求的。