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組合機床液壓系統(tǒng)

  組合機床液壓系統(tǒng)主要由通用滑臺和輔佐部分(如定位、夾緊)組成盲赚。動力滑臺本身不帶傳動裝置胸立,可根據(jù)加工需要安裝不同用途的主軸箱,以完成鉆合荞、擴挫蓝、鉸、鏜僻邀、刮端面抒寂、銑削攻絲等工序。

  所示為帶有液壓夾緊的他驅(qū)式動力滑臺的液壓系統(tǒng)原理圖,這個系統(tǒng)采用限壓式變量泵供油棍丽,并配有二位二通電磁閥卸荷硬霍,變量泵與進油路的調(diào)速閥組成容積節(jié)流調(diào)速回路,用電液換向閥控制液壓系統(tǒng)的主油路換向井佑,用行程閥實現(xiàn)快進和工進的速度換接。它可實現(xiàn)多種工作循環(huán)眠寿,下面以定位夾緊→快進→工進→二工進→死擋鐵停留→快退→原位停止松開工件的自動工作循環(huán)為例躬翁,說明液壓系統(tǒng)的工作原理。

  1. 夾緊工件?? 夾緊油路一般所需壓力要求小于主油路盯拱,故在夾緊油路上裝有減壓閥6盒发,以減低夾緊缸的壓力。

  按下啟動按鈕狡逢,泵啟動并使電磁鐵4DT通電宁舰,夾緊缸24松開以便安裝并定位工件。當工件定好位以后,發(fā)出訊號使電磁鐵4DT斷電捅我,夾緊缸活塞夾緊工作窑肾。其油路:泵1→單向閥5→減壓閥6→單向閥7→換向閥11→左位夾緊缸上腔,夾緊缸下腔的回油→換向閥11左位回油箱篓翠。于是夾緊缸活塞下移夾緊工件转隘。單向閥 7用以保壓。

  2.進給缸快進前進 當工件夾緊后酥徽,油壓升高壓力繼電器14發(fā)出訊號使1DT通電暑苍,電磁換向閥13和液動換向閥9均處于左位。其油路為:

  進油路:泵1→單向閥5→液動閥9→左位行程閥23右位→進給缸25左腔

  回油路:進給缸25右腔→液動閥9左位→單向閥10→行程閥23右位→進給缸25左腔铸老。

  于是形成差動連接越稻,液壓缸25快速前進。因快速前進時負載小翰谋,壓力低键瓢,故順序閥4打不開(其調(diào)節(jié)壓力應大于快進壓力),變量泵以調(diào)節(jié)好的最大流量向系統(tǒng)供油签孤。

  3.一工進當滑臺快進到達預定位置(即刀具趨近工件位置)订骂,擋鐵壓下行程閥23,于是調(diào)速閥12接入油路份殿,壓力油必須經(jīng)調(diào)速閥12才能進入進給缸左腔膜钓,負載增大,泵的壓力升高卿嘲,打開液控順序閥4颂斜,單向閥10被高壓油封死,此時油路為:

  進油路:泵1→單向閥5→換向閥9左位→調(diào)速閥12→換向閥20右位→進給缸25左腔

  回油路:進給缸25右腔→換向閥9左位→順序閥4→背壓閥3→油箱拾枣。

  一工進的速度由調(diào)速閥12調(diào)節(jié)沃疮。由于此壓力升高到大于限壓式變量泵的限定壓力pB,泵的流量便自動減小到與調(diào)速閥的節(jié)流量相適應梅肤。

  4.二工進? 當?shù)谝还みM到位時司蔬,滑臺上的另一擋鐵壓下行程開關,使電磁鐵3DT通電姨蝴,于是閥20左位接入油路葱她,由泵來的壓力油須經(jīng)調(diào)速閥12和19才能進入25的左腔。其他各閥的狀態(tài)和油路與一工進雷同似扔。二工進速度由調(diào)速閥19來調(diào)節(jié),但閥19的調(diào)節(jié)流量必須小于閥12的調(diào)節(jié)流量搓谆,否則調(diào)速閥19將不起作用弯棠。

  5.死擋鐵停留? 當被加工工件為不通孔且軸向尺寸要求嚴格,或需刮端面等情況時,則要求實現(xiàn)死擋鐵停留笋据。當滑臺二工進到位碰上預先調(diào)好的死擋鐵膛灯,活塞不能再前進,停留在死擋鐵處下碗,停留時間用壓力繼電器21和時間繼電器(裝在電路上)來調(diào)節(jié)和控制谚熙。

  6.快速退回? 滑臺在死擋鐵上停留后,泵的供油壓力進一步升高僵棍,當壓力升高到壓力繼電器21的預調(diào)動作壓力時(這時壓力繼電器入口壓力等于泵的出口壓力摘形,其壓力增值主要決定于調(diào)速閥19的壓差),壓力繼電器21發(fā)出信號癞屹,使1DT斷電垒土,2DT通電,換向閥13和9均處于右位嫁料。這時油路為:

  進油路:泵1→單向閥5→換向閥9右位→進給缸25右腔妥迷。

  回油路:進給缸25左腔→單向閥22→換向閥9右位→單向閥8→油箱。

  于是液壓缸25便快速左退锰瘸。由于快速時負載壓力泄粞稀(小于泵的限定壓力pB)限壓式變量泵便自動以最大調(diào)節(jié)流量向系統(tǒng)供油。又由于進給缸為差動缸避凝,所以快退速度基本等于快進速度舞萄。

  7.進給缸原位停止,夾緊缸松開? 當進給缸左退到原位恕曲,擋鐵碰行程開關發(fā)出信號鹏氧,使2DT、3DT斷電佩谣,同時使4DT通電把还,于是進給缸停止,夾緊缸松開工件茸俭。當工件松開后吊履,夾緊缸活塞上擋鐵碰行程開關,使5DT通電调鬓,液壓泵卸荷艇炎,一個工作循環(huán)結(jié)束。當下一個工件安裝定位好后尺动,則又使4DT拼仆、5DT均斷電,重復上述步驟拨喝。

  二撑停、液壓系統(tǒng)的特點

  本系統(tǒng)采用限壓式變量泵和調(diào)速閥組成容積節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)劳威,把調(diào)速閥裝在進油路上,而在回油路上加背壓閥适唆。這樣就獲得了較好的低速穩(wěn)定性鸯式、較大的調(diào)速范圍和較高的效率。而且當滑臺需死擋鐵停留時榛娶,用壓力繼電器發(fā)出信號實現(xiàn)快退比較方便用印。

  采用限壓式變量泵并在快進時采用差動連接,不僅使快進速度和快退速度雷同(差動缸)堰漾,而且比不采用差動連接的流量可減小一倍做鸽,其能量得到合理利用,系統(tǒng)效率進一步得到提高姆迄。

  采用電液換向閥使換向時間可調(diào)向楼,改善和提高了換向性能。采用行程閥和液控順序閥來實現(xiàn)快進與工進的轉(zhuǎn)換谐区,比采用電磁閥的電路簡化湖蜕,而且使速度轉(zhuǎn)換動作可靠,轉(zhuǎn)換精度也較高宋列。此外昭抒,用兩個調(diào)速閥串聯(lián)來實現(xiàn)兩次工進,使轉(zhuǎn)換速度平穩(wěn)而無沖擊炼杖。

  夾緊油路中串接減壓閥灭返,不僅可使其壓力低于主油路壓力,而且可根據(jù)工件夾緊力的需要來調(diào)節(jié)并穩(wěn)定其壓力坤邪;當主系統(tǒng)快速運動時熙含,即使主油路壓力低于減壓閥所調(diào)壓力,因為有單向閥7的存在艇纺,夾緊系統(tǒng)也能維持其壓力(保壓)怎静。夾緊油路中采用二位四通閥11,它的常態(tài)位置是夾緊工件黔衡,這樣即使在加工過程中臨時停電祟背,也不至于使工件松開,保證了操作安全可靠雨冒。

  本系統(tǒng)可較方便地實現(xiàn)多種動作循環(huán)歇拦。例如可實現(xiàn)多次工進和多級工進。工作進給速度的調(diào)速范圍可達6.6~660mm/min扛浸,而快進速度可達7m/min命画。所以它具有較大的通用性。

  此外濒陈,本系統(tǒng)采用兩位兩通閥卸荷哮怯,比用限壓式變量泵在高壓小流量下卸荷方式的功率消耗要小糜实。


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