4.4任务4.4 其它设备液压系统简介

任务4.4其它设备液压传动系统简介1．MJ-50型数控车床液压传动系统的组成和工作原理如图所示为MJ-50型数控车床液压传动系统原理图，数控车床上由液压系统实现的动作有：卡盘的夹紧与松开、刀架的夹紧与松开、刀架的正转与反转、尾座套筒的伸出与缩回。（1）卡盘的夹紧与松开当卡盘处于正卡（或称外卡）且在高压夹紧状态下，夹紧力的大小由减压阀8来调整，夹紧压力由压力计14来显示。当1YA通电时，阀3左位工作，系统压力油经阀8、阀4、阀3到液压缸右腔，液压缸左腔的油液经阀3直接回油箱。这时，活塞杆左移，卡盘夹紧。反之，当2YA通电时，阀3右位工作，系统压力油经阀8、阀4、阀3到液压缸左腔，液压缸右腔的油液经阀3直接回油箱。这时，活塞杆右移，卡盘松开。（2）回转刀架的回转回转刀架换刀时，首先是刀架松开，然后刀架转位到指定位置，最后刀架复位夹紧。当4YA通电时，阀6开始工作，刀架松开，当8YA通电时，液压马达带动刀架正转，转速由单向调速阀11控制。若7YA通电，则液压马达带动刀架反转，转速由单向调速阀12控制，当4YA断电时，阀6左位工作，液压缸使刀架夹紧。（3）尾座套筒缸的伸缩运动当6YA通电时，阀7左位工作，系统压力油经减压阀10、换向阀7到尾座套筒液压缸的左腔，液压缸右腔油经单向调速阀13、阀7回油箱，缸筒带动尾座套筒伸出，伸出时的预紧力大小通过压力计16显示。反之，当5YA通电时，阀7右位工作，系统压力油经减压阀10、换向阀7、单向调速阀13到尾座套筒液压缸的右腔，液压缸左腔油经阀7回油箱，缸筒带动尾座套筒缩回。2．汽车起重机液压系统的组成和工作原理汽车起重机是一种自行式起重设备，它将起重机安装在汽车底盘上。它可与装运的汽车编队行驶，机动性好，应用广泛。它主要由起升、回转、变幅、伸缩和支腿等工作机构组成，这些工作机构动作通常由液压系统来实现。如图所示为Q2-8型汽车起重机的简图。它主要由载重汽车1、回转机构2、支腿3、吊臂变幅缸4、吊臂伸缩缸5、起升机构6、基本臂7等部分组成。起重装置可连续回转，最大起重量为80kN（幅度为3m时），最大起重高度11.5m。当装上附加臂时，可用于建筑工地吊装预制件。这种起重机的作业操作，主要通过手动操纵来实现多缸各自动作。起重作业时一般为单个动作，少数情况下有两个缸的复合动作，为简化结构，系统采用一个液压泵给各执行元件串联供油方式。在轻载情况下，各串联的执行元件可任意组合，使几个执行元件同时动作，如伸缩和回转，或伸缩和变幅同时进行等。图为该型汽车起重机液压系统原理图，该系统的液压泵由汽车发动机通过装在汽车底盘变速箱上的取力箱传动，系统中的液压泵、安全阀、阀组1及前后支腿部分装在下车（汽车起重机车体部分），其他液压元件都装在上车（汽车起重机旋转部分），其中油箱兼配重。上车和下车之间的油路通过中心回转接头9连通。该液压系统由支腿收放、回转机构、起升机构、吊臂伸缩和吊臂变幅等五个工作回路组成。动画3.卧式镗铣加工中心液压系统的组成和工作原理加工中心是一种带刀库，且机械、电气、液压、气动技术一体化的高效自动化程度高的数控机床。它可在一次装夹中完成铣、钻、扩、镗、锪、铰、螺纹加工、测量等多种工序。在大多数加工中心中，其液压系统可实现刀库、机械手自动进行刀具交换及选刀的动作、加工中心主轴箱、刀库机械手的平衡、加工中心主轴箱的齿轮拨叉变速、主轴松夹刀动作、交换工作台的松开、夹紧及其自动保护等。（1）液压源该系统采用变量叶片泵和蓄能器联合供油的方式，接通机床电源，启动电机1，变量叶片泵2运转，调节单向节流阀3，构成容积节流调速系统。溢流阀4起安全阀作用，手动阀5起卸荷作用。调节变量叶片泵2，使其输出压力达到7MPa，并把安全阀4调至8MPa。回油滤油器过滤精度10μm，滤油器两端压力差超过0.3MPa时系统报警，此时应更换滤芯。（2）液压平衡装置加工中心的主轴、垂直拖板、变速箱、主电机等连成一体，由Y轴滚珠丝杠通过伺服电机带动而上下移动，为了保证零件的加工精度，减少滚珠丝杠的轴向受力，整个垂直运动部分的重量需采用平衡法加以处理。平衡回路有多种，本系统采用平衡阀与液压缸来平衡重量。液压平衡装置由平衡阀7、安全阀8、手动卸荷阀9、平衡缸10等组成，蓄油器11起吸收液压冲击作用。调节平衡阀7，使平衡缸10处于最佳工作状态，这可通过测量Y轴伺服电机电流的大小来判断。（3）主轴变速主轴变速箱需换挡变速由换挡液压缸完成。在图8.4所示位置，液压油直接经换向阀13的右位、换向阀14的右位进入换挡液压缸的左腔，完成低速向高速换挡；当换向阀13切换至左位时，液压油经减压阀12、换向阀13、换向阀14进入换挡液压缸的右腔，完成高速向低速换挡。换挡液压缸速度由双单向节流阀15调整，减压阀12出口压力由测压接头16测得。（4）换刀回回路及动作加工中心在加工零件的过程中，前道工序完成后需换刀，此时主轴应返回机床Y轴、Z轴设定的换刀点坐标，主轴处于准停状态，所需刀具在刀库上已预选到位。换刀动作由机械手完成，换刀的过程是：机械手抓刀→刀具松开和定位→机械手拔刀→机械手换刀→机械手插刀→刀具夹紧和松销→机械手复位。①机械手抓刀。当系统接收到换刀各准备信号后，电磁阀17切换至左位，液压油进入齿条液压缸下腔，推动齿轮齿条组合液压缸活塞上移，机械手同时抓住安装在主轴锥孔中的刀具和刀库上预选的刀具。双单向节流阀18控制抓刀、回位速度，双液控单向阀19保证系统失压时位置不变。②刀具松开和定位。抓刀动作完成后发出信号，电磁阀20切换至左位、电磁阀21切换至右位，增压缸22使主轴锥孔中刀具松开，松开压力由减压阀23调节。同时，液压缸24活塞上移，松开刀库刀具；机械手上两定位销在弹簧力作用下伸出，卡住机械手上的刀具。③机械手拔刀。主轴、刀库上的刀具松开后，无触点开关发出信号，电磁阀25切换至右位，机械手由液压缸26推动而伸出，使刀具从主轴锥孔和刀库链节上拔出。液压缸26带缓冲装置，防止其在行程终点发生撞击，引起噪声，影响精度。④机械手换刀。机械手拔刀动作完成后，发出信号，控制电磁阀27换位，推动齿条传动组合液压缸活塞移动，使机械手旋转180º，转位速度由双单向节流阀调节，并根据刀具重量由换向阀28确定两种转位速度。⑤机械手插刀。机械手旋转180º后发出信号，电磁阀25换位，机械手缩回，刀具分别插入主轴锥孔和刀库链节。⑥刀具夹紧和松销。机械手插刀动作完成后，电磁阀20、电磁阀21换位，使主轴中的刀具和刀库链节上刀具夹紧，机械手上定位销缩回。⑦机械手复位。刀具夹紧信号发出后，电磁阀17换位，机械手旋转90º，回到起始位置。至此，整个换刀动作结束，主轴启动进入零件加工状态。（5）NC旋转工作台液压回路①NC工作台夹紧。零件连续旋转加工进入固定位置加工时，电磁阀29换至左位，使工作台夹紧，并由压力继电器30发出夹紧信号。②托盘交换。交换工件时，电磁阀31处于右位，定位销缩回，同时松开托盘，由交换工作台交换工件，结束后电磁阀31换位，定位销伸出定位，托盘夹紧，即可进入加