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1、典型液压传动系统第1页，共21页，编辑于2022年，星期五液压传动系统是根据机械设备的工作要求，选用适当回路进行有机组合而成的传动系统。学习目的：学习目的：学习目的：学习目的：学会阅读较为复杂的液压系统。阅读步骤：阅读步骤：阅读步骤：阅读步骤：工况缸、泵子回路系统。（1）了解设备的工况，力、速度、方向三参数的质、量要求。（2）分析系统的“头头（动力元件）、尾尾（执行元件）”。（3）分析中间基本回路（先分为若干个子系统进行分析，理清液流线路，各装置间关系是什么，达到什么目的）。（4）综合分析整个系统的特点。第2页，共21页，编辑于2022年，星期五工况很多，液压系统种类就多（机械制造、轻工、纺织
2、、工程机械、船舶、航空航天等），各液压系统的工况要求及特点见表71表表71液压系统的工况要求及特点液压系统的工况要求及特点系系 统统 名名 称称液压系统的工况要求及特点液压系统的工况要求及特点以速度变换为主的液压系统（组合机床）1）能实现工作部件的自动工作循环。生产率较高2）快进与工进时，速度、负载相差较大3）要求进给速度平稳、刚性好，有较大的调速范围4）进给行程终点的重复位置精度高，有严格的顺序动作以换向精度为主的液压系统（磨床）1）要求运动平稳性高，有较低的稳定速度2）启动与制动迅速平稳、无冲击，换向频率较高（150次/min）3）换向精度高，换向前停留时间可调以压力变换为主的液压系统（液
3、压机）1）系统压力要能经常变换调节，能产生较大推力2）空程时速度快，加压时推力大，功率利用合理3）系统采用高、低压泵组合或恒功率变量泵供油，以满足空程、加压时的速度与压力变化多个执行元件配合工作的液压系统（机械手）1）各执行元件动作频繁换接，压力急剧变化下，可靠、不误动作2）能严格实现顺序动作，完成规定的工作循环3）满足各执行元件对速度、压力、换向精度的要求第3页，共21页，编辑于2022年，星期五7.1组合机床动力滑台液压系统组合机床动力滑台液压系统一、概述一、概述动力滑台为通用部件，用途：实现进给运动。它配以不同用途的主轴头可实现不同的加工方法，如：钻、扩、铰、镗等。动力滑台分机械滑台和液
4、压滑台两种。液压滑台是利用液压缸将泵站提供的液压能机械能。液液压压滑滑台台对对液液压压系系统统的的要要求求：速速度度换换接接平平稳稳、进进给给速速度度稳稳定定、功功率率利利用用合合理理、效率高、发热少。效率高、发热少。以YT4543型液压动力滑台为例介绍其液压系统的工作原理和特点。YT4543的含义：YT液压动力滑台；45Fmax(最大进给力)=45kN；44动力滑台缸径；3设计顺序号。第4页，共21页，编辑于2022年，星期五该动力滑台的液压系统要求进给速度范围为：（0.1110）103m/s。系统利用限压式变量叶片泵供油，电液换向阀换向，快进由液压缸差动连接来实现，用行程阀实现快进与工进的
5、转换。为保证进给的尺寸精度，采用止挡块停留来限位。该系统可实现多种自动工作循环，如：1）快进工进（止挡块停留）快退原位停止。2）快进工进二工进（止挡块停留）快退原位停止。3）快进工进快进工进快退原位停止。各种自动循环均由挡铁控制电磁铁和行程阀的动作顺序来实现。介绍典型的二次工作进给（有止挡块停留）的自动工作循环。第5页，共21页，编辑于2022年，星期五二、工作原理二、工作原理图71YT4543型动力滑台液压系统图1.变量泵2.5.10.单向阀3.背压阀4.液控顺序阀6.电液动换向阀7.8.调速阀9.压力继电器11.行程阀12.二位二通换向阀第6页，共21页，编辑于2022年，星期五在阅读和分
6、析液压系统图时，可参考电磁铁和行程阀的动作顺序表（表7-2）。一般“+”表示电磁铁通电或行程阀压下，“”表示电磁铁断电或行程阀原位。表7-2电磁铁和行程阀的动作顺序元件名称电磁铁行程阀111YA2YA3YA快进一工进二工进止挡块停留快退/原位停止动作顺序第7页，共21页，编辑于2022年，星期五工况与相应措施：工况与相应措施：限限压压式式变变量量叶叶片片泵泵供供油油；快快进进：差差动动连连接接；快快进进工工进进：行行程程阀阀；一一二二工工进进：调调速速阀阀；保保证证停停留留精精度度：止止挡挡块块限限位位；快快退：退：加大活塞杆直径加大活塞杆直径。1、快进、快进启动1YA得电电液动换向阀6的阀芯
7、右移使主阀右移左位接入系统。进油路进油路：泵1单向阀2换向阀6(左位)行程阀11(下位)液压缸左腔。回回油油路路：液压缸右腔换向阀(左位)单向阀5行程阀11(下位)液压缸左腔。（形成差动连接，得以快进形成差动连接，得以快进）第8页，共21页，编辑于2022年，星期五2、第一次工进、第一次工进滑台到达预定位置，滑台上的行程挡块压下行程阀11阀芯（处于上位，切断），使压力油必须调速阀7左腔，由于油液流经调速阀7，系统压力上升，液控顺序阀4被打开，单向阀5被关闭，切断差动连接，回油经过液控顺序阀4和背压阀3油箱。进进油油路路：泵1单向阀2换向阀6(左位)调速阀7换向阀12(右位)左腔。回油路回油路：
8、右腔换向阀6(左位)顺序阀4背压阀3油箱。注注：工工进进时时，系系统统压压力力增增大大，变变量量泵泵输输油油量量自自动动减减小小，进进给给量量大大小小由由7调节。调节。第9页，共21页，编辑于2022年，星期五3、第二次工进、第二次工进第一次工进结束后，行程挡块压下行程开关S2使3YA得电，二位二通换向阀12（左位）切断，油液经过调速阀7、8进液压缸。8开开口口量小于量小于7，故进给速度降低（一工进）。其它油路同上。其它油路同上。4、止挡块停留、止挡块停留当工进完毕，碰上止挡块的滑台停止，同时系统压力增大，到压力继电器9的调整值时，压力继电器动作，经过时间继电器的延时，再发出信号使滑台返回，滑
9、台停留时间由时间继电器控制。第10页，共21页，编辑于2022年，星期五5、快退、快退时间继电器经延时发出信号，2YA得电，1YA、3YA断电。进油路进油路：泵1单向阀2换向阀6(右位)右腔。回油路回油路：左腔单向阀10换向阀6(右位)油箱。6、原位停止、原位停止当滑台回到原位，行程挡块压下行程开关S1，发出信号，使2YA断电，换向阀6中位，液压缸失去动力源，停止。液压泵输出油液经换向阀6直接回油箱，泵卸荷。第11页，共21页，编辑于2022年，星期五三、该系统特点三、该系统特点1、限压式变量叶片泵调速阀背压阀式调速回路，能保证稳定的低速运动（最小进给速度可达到6.6mm/min），有较好的速
10、度刚性和较大调速范围（R=100mm）。2、限压式变量叶片泵和差动连接液压缸来实现快进，能源利用合理。滑台停止时，换向阀使液压泵在低压下卸荷（中位），减少能耗。3、行程阀和顺序阀实现快进与工进换接，回路比电器的简单可靠、精度高。第12页，共21页，编辑于2022年，星期五7.2液压压力机液压系统液压压力机液压系统一、概述一、概述液压压力机是一种用静压力来加工金属、塑料等制品的机械，主要有四立柱式。在四立柱之间放置两液压缸。液压压力机对液压系统的要求：（1）为完成一定的压制要求，要求主缸（上液压缸）驱动上滑块能实现“快速下行慢速加压保压延时快速返回原位停止”的工作循环；要求顶出缸（下液压缸）驱动
11、下滑块实现“向上顶出停留向下退回原位停止”的动作循环，如图7-4所示。第13页，共21页，编辑于2022年，星期五2）液压系统中的压力应能经常变换和调节，并能产生较大的压制力，以满足工作要求。（3）流量大、功率大、空行程和加压行程的速度差异大。要求功率利用合理，工作平稳、安全可靠。图7-4液压压力机工作循环图第14页，共21页，编辑于2022年，星期五第15页，共21页，编辑于2022年，星期五二、二、YB32-200型液压压力机液压系统工作原理型液压压力机液压系统工作原理第16页，共21页，编辑于2022年，星期五上图为YB32-200型液压压力机液压系统图，系统由一高压、大流量、恒功率泵（
12、主泵1）供油，最大工作压力32MPa，由远程调压阀5调定，阀4防过载；辅助泵2是低压、小流量定量泵，主要供控制系统油液，其压力由溢流阀3调整。现以一般的定压成型压制工艺为例，说明该系统工作原理。1、主缸运动、主缸运动（1）快速下行）快速下行按照表7-3的动作，按按下下启启动动按按钮钮，1YA、5YA通电，换向阀6右位阀8液控单向阀9打开。泵1换向阀6右位单向阀13主缸17供油，主缸下腔的油液油液控单向阀9阀6右位阀20中位回油。主缸滑块19在自重作用下快速下降，上腔形成的局部真空由充液箱15单向阀（充液阀）16补油。第17页，共21页，编辑于2022年，星期五.动作名称信号来源电磁铁1YA2Y
13、A3YA4YA5YA主缸快速下行按钮慢速加压SA2保压压力继电器泄压回程时间继电器(按钮)停止SA1顶出缸顶出按钮退回按钮停止按钮压边按钮/表7-3动作顺序表第18页，共21页，编辑于2022年，星期五（2）慢速接近工件并加压）慢速接近工件并加压当主缸滑块上挡铁18压下行程开关SA2时，5YA断电，阀8复位，阀9关闭，主缸回油经背压（平衡）阀10阀6右位阀20中位油箱。由于回回油油路路上上有有背背压压，滑块单靠自重不能下降，主缸压力升高，充液阀16关闭。当主缸活塞的滑块抵住工件后，压力急剧加大，上油腔压力进一步提高，变量泵1的输出流量自动减小，主缸速度变得更慢，此时滑块以极慢的速度对工件加压。
14、第19页，共21页，编辑于2022年，星期五（3）保压）保压当主缸上腔压力达到压力继电器12的调整值时，压力继电器发出信号使1YA断电，阀6复位（中位），系统保压。泵1的流量阀6阀20中位卸荷。（4）卸压并快速回程）卸压并快速回程保压结束时，压力继电器12控制的时间继电器发出信号，使电磁铁2YA通电（当定程压制成型时，则由行程开关SA3发出信号），阀6处于左位阀16液控口回油至补油箱15。另另外外一一路路为为泵泵1阀阀6左左位位单单向阀向阀9主缸主缸17下腔。下腔。使主缸快速回程。第20页，共21页，编辑于2022年，星期五（5）停止）停止当主缸滑块上的挡铁18压下行程开关SA1时，2YA断电，阀6处于中位，主缸停止运动，回程结束。泵1阀6阀20卸荷。2、顶出缸运动、顶出缸运动主缸停止时，阀6中位，液压油阀20。（1）顶出按下启动按钮，阀20左位工作，顶出。（2）退回按下退回按钮，阀20右位，退回。（3）停止按下停止按钮，停止。第21页，共21页，编辑于2022年，星期五