（中職）液壓與氣壓傳動(dòng)第6章教學(xué)課件

1、YCF正版可修改PPT（中職）液壓與氣壓傳動(dòng)第6章教學(xué)課件 第6章典型液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.1.1概述 組合機(jī)床是自動(dòng)化程度相對(duì)較高的金屬切削專用機(jī)床。圖6-1所示為某組合機(jī)床的基本構(gòu)成。主要由床身1、動(dòng)力滑臺(tái)2、動(dòng)力頭3、主軸箱4、刀具5、夾具7等組成。當(dāng)動(dòng)力滑臺(tái)配以不同的動(dòng)力頭、主軸箱和刀具時(shí)，可以對(duì)工件完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏗孔、攻螺紋、銑平面等加工任務(wù)。動(dòng)力滑臺(tái)、夾具的動(dòng)作由液壓傳動(dòng)系統(tǒng)完成。下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.1.2液壓系統(tǒng)及工作原理圖6-1所

2、示組合機(jī)床的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖見圖6-2。工作循環(huán)表見表6-1。 (1)工件夾緊將被加工工件送上工作臺(tái)定位(專用定位機(jī)構(gòu)完成)，按下工作按鈕使1YA得電，限壓式變量泵1輸出油液經(jīng)過單向閥2、減壓閥3、單向閥4和換向閥5的右位進(jìn)入I缸的上腔，I缸的下腔回油，I缸下行對(duì)工件夾緊。 (2)差動(dòng)快進(jìn)工件夾緊后就可以對(duì)工件加工了。為了提高工效，在空行程中缸應(yīng)快速接近工件。所以，當(dāng)壓力繼電器6發(fā)出電信號(hào)時(shí)，2YA得電，電液動(dòng)換向閥左位工作，輸出油液經(jīng)單向閥2、電液換向閥主閥8的左位、行程閥9的下位進(jìn)入缸的右腔。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析(3)1工進(jìn)當(dāng)快進(jìn)結(jié)束要進(jìn)行切削加工時(shí)，應(yīng)降低速度

3、，以工進(jìn)速度進(jìn)給。所以，當(dāng)缸驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)快進(jìn)，并壓下行程閥9的觸頭后，閥9工作在上位，關(guān)閉直通油路。此時(shí)，油液壓力增高，經(jīng)調(diào)速閥14、換向閥12的右位進(jìn)入缸右腔， 缸減速進(jìn)給。由于工作壓力的升高，液控順序閥17開啟， 缸的回油經(jīng)液控順序閥17、背壓閥18回油箱。 缸1工進(jìn)的速度由調(diào)速閥14調(diào)定。(4)2工進(jìn)當(dāng)滑臺(tái)壓下行程開關(guān)S后，使4YA得電，換向閥12工作在左位關(guān)閉其閥口。此時(shí)，壓力油液經(jīng)調(diào)速閥14, 13進(jìn)入缸的右腔進(jìn)一步減速進(jìn)給。 缸的左腔油液仍經(jīng)液控順序閥17、背壓閥18回油箱。 缸的2工進(jìn)速度由調(diào)速閥13調(diào)定。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析(5)擋鐵停留缸的2工進(jìn)結(jié)束后，

4、滑臺(tái)碰上擋塊而停止運(yùn)動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)壓力進(jìn)一步升高到壓力繼電器11的調(diào)定值時(shí)，壓力繼電器11發(fā)出電信號(hào)， 缸將執(zhí)行退回(停留時(shí)限壓式變量泵零流量輸出)。(6)快退壓力繼電器11使2YA斷電，3YA得電，電液換向閥7-8工作在右位，使缸快退。此時(shí)，泵接近全排量輸出。油液經(jīng)過閥8的右位進(jìn)入缸左腔，右腔經(jīng)單向閥10、換向閥8的右位和單向閥16回油箱，實(shí)現(xiàn)快速退回。(7)松開夾緊當(dāng)缸驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)快速退回到原位時(shí)，壓下行程開關(guān)(圖中未給出)使lYA,3YA斷電，電液換向閥復(fù)位， 缸原位停止不動(dòng)。換向閥5復(fù)位，I缸下腔進(jìn)油，上腔回油而松開夾緊，取出工件。至此，完成一個(gè)工作循環(huán)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)

5、系統(tǒng)分析6.1.3回路分析圖6-2所示液壓系統(tǒng)雖然簡(jiǎn)單，但包括的基本回路較多。分析如下: (1)方向控制回路此系統(tǒng)主要換向回路包括二位四通電磁換向閥5對(duì)I缸的換向控制;采用三位四通電液換向閥7-8對(duì)1l缸的換向控制。 (2)壓力控制回路系統(tǒng)中包括主回路和減壓二次回路。主回路壓力由變量泵自身調(diào)壓機(jī)構(gòu)控制;夾緊缸二次回路的壓力由減壓閥3控制。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析 (3)速度控制回路三大速度控制回路在本系統(tǒng)中不同程度都有應(yīng)用:包括利用變量泵和差動(dòng)缸差動(dòng)連接的增速回路;限壓式變量泵一調(diào)速閥的容積一節(jié)流調(diào)速回路;進(jìn)口節(jié)流加背壓閥的調(diào)速回路;單向閥、行程閥一調(diào)速閥的快慢速換接回路

6、;調(diào)速閥串聯(lián)式速度換接回路。 (4)多執(zhí)行元件控制回路系統(tǒng)中對(duì)夾緊缸和主缸的控制采用了壓力繼電器控制的順序動(dòng)作回路。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.1.4系統(tǒng)特點(diǎn)分析 (1)系統(tǒng)采用限壓式變量泵供油，根據(jù)負(fù)載變化自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出流量，功率利用率較高。 (2)系統(tǒng)采用限壓式變量泵一差動(dòng)缸的差動(dòng)回路，可在空載快進(jìn)時(shí)達(dá)到快進(jìn)要求，同時(shí)減小泵的流量近一倍。 (3)限壓式變量泵、調(diào)速閥的容積一節(jié)流調(diào)速加背壓閥的回路可獲得1 x 10-4m/s的穩(wěn)定低速運(yùn)動(dòng)，且有較好的速度剛性和較大的調(diào)速范圍。 (4)采用行程閥、液控順序閥實(shí)現(xiàn)快轉(zhuǎn)慢的換接回路，一是可靠，二是精度高。同時(shí)可以根據(jù)具體情況方便

7、地調(diào)節(jié)行程閥的安裝位置，改變快進(jìn)的行程。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.1組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析 (5)采用調(diào)速閥串聯(lián)使工進(jìn)速度換接平穩(wěn)。換接信號(hào)由電氣行程開關(guān)控制電磁換向閥實(shí)現(xiàn)。根據(jù)具體情況可以調(diào)節(jié)行程開關(guān)的安裝位置改變1工進(jìn)的行程比較靈活。 (6)采用壓力繼電器監(jiān)測(cè)壓力并控制換向閥換向，合理地利用了壓力信號(hào)實(shí)現(xiàn)多缸順序動(dòng)作控制?；_(tái)體前端設(shè)置有絲杠擋鐵，調(diào)節(jié)絲杠擋鐵可調(diào)節(jié)2工進(jìn)的行程終點(diǎn)位置。 (7)單向閥的合理利用本系統(tǒng)中單向閥2的作用一是建立驅(qū)動(dòng)電液換向閥換向的可靠控制壓力，二是為液控順序閥可靠工作，三是為防止沖擊壓力對(duì)泵的危害等。單向閥4保證夾緊缸工作時(shí)不松動(dòng)。單向閥10保證缸快退時(shí)回油的通路

8、。單向閥15隔離高低壓。上一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.2.1概述液壓機(jī)是用于加工金屬或非金屬材料的通用壓力加工機(jī)械。配置不同的模具可以進(jìn)行鍛造、沖裁、擠壓、拉延、成型、校直、打包等多種加工工藝。下一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.2.2液壓機(jī)液壓系統(tǒng)組成圖6-3所示的液壓機(jī)液壓系統(tǒng)是由63YCY14-1 B壓力補(bǔ)償變量軸向柱塞泵供油，集成塊回路，普通閥與二通插裝閥聯(lián)合控制主、輔缸的運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，由行程開關(guān)向控制器發(fā)回主缸和輔缸的運(yùn)行位置信號(hào)，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)或自動(dòng)控制。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.2.3工作原理 某工件加工過程的工作循環(huán)是輔缸下行壓邊一主缸快速下行

9、一工進(jìn)一保壓一釋壓回程一輔缸上行松開并頂出工件。工作循環(huán)見表6-2。 (1)輔缸下行壓邊按下半自動(dòng)運(yùn)行按鈕，1YA,4YA得電，變量泵輸出油液經(jīng)單向閥1,換向閥20的上位進(jìn)入輔缸的上腔，輔缸下腔回油而下行壓邊。當(dāng)輔缸壓下行程開關(guān)S5后，使4YA斷電，閥20復(fù)位。 (2)主缸快速下行當(dāng)SS被壓下后，4YA斷電，1YA,2YA, 6YA得電，泵全排量輸出，經(jīng)閥1、閥6、閥18進(jìn)入主缸的上腔，主缸下腔的油液經(jīng)閥4快速回油。主缸活塞快速下行，補(bǔ)油閥17開啟、輔助油箱的油液充人主缸上腔。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析 (3)主缸工進(jìn)當(dāng)主缸驅(qū)動(dòng)滑塊下行并壓下行程開關(guān)S2時(shí)，6YA斷電，1YA

10、,2YA得電。此時(shí)，主缸下腔油液需要克服閥14的背壓才能回油，因此，主缸上腔壓力也增高，使補(bǔ)油閥17關(guān)閉，變量泵自動(dòng)減小輸出流量，主缸減速工進(jìn)。當(dāng)接觸工件后，隨著變形負(fù)載加大，系統(tǒng)壓力增大，閥12開啟，主缸下腔油液通過閥4回油箱，同時(shí)泵的排量進(jìn)一步減小，使工件緩慢變形。 (4)主缸保壓當(dāng)主缸驅(qū)動(dòng)滑塊壓下行程開關(guān)S3后，或壓力升高到壓力繼電器發(fā)出信號(hào)，使所有電磁鐵斷電進(jìn)入保壓狀態(tài)，泵自動(dòng)轉(zhuǎn)為卸荷狀態(tài)。主缸保壓時(shí)間通過時(shí)間繼電器控制。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析 (5)主缸釋壓與回程保壓時(shí)間到，時(shí)間繼電器使lYA,3YA得電。此時(shí)，補(bǔ)油閥17開啟，閥7開啟。主缸上腔油液回到輔助油箱

11、而壓力下降。主缸上腔壓力低于閥12調(diào)定值時(shí)，閥4,12關(guān)閉。主缸下腔壓力升高而回程。 (6)輔缸上行并頂出工件當(dāng)主缸回程到壓下行程開關(guān)S1后，使3YA斷電，1YA,5YA得電。泵輸出油液經(jīng)閥1、閥20下位進(jìn)入輔缸下腔，上腔回油完成松開并頂出工件。當(dāng)輔缸上升并壓下行程開關(guān)S4時(shí)，使全部電磁鐵斷電，泵處于卸荷待命狀態(tài)。至此，完成一個(gè)工作循環(huán)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.2液壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析6.2.4系統(tǒng)特點(diǎn).本系統(tǒng)采用壓力補(bǔ)償變量泵供油，可以節(jié)省能源消耗;.利用輔助油箱向液壓缸充液，滿足快進(jìn)對(duì)大流量的要求。因而選用63YCY14 -1 B泵;.充分發(fā)揮插裝閥靈活多變的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)和大流量、動(dòng)作靈敏、閥口損

12、失小的優(yōu)點(diǎn)。上一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析6.3.1概述 人造板生產(chǎn)線主要由破碎設(shè)備、攪拌加料設(shè)備、輸送設(shè)備、熱液壓機(jī)、剪裁設(shè)備等組成。工藝路線一般是:原材料破碎升加人添加劑攪拌一上模板一上熱液壓機(jī)一壓制一下熱液壓機(jī)-剪裁升堆放儲(chǔ)存。熱液壓機(jī)的作用是壓制成形。熱液壓機(jī)的壓制過程是快合模一慢合模(脫水)一保壓延時(shí)一卸壓(干燥)一保壓延時(shí)一加壓(塑化)一保壓延時(shí)一卸壓開模，工作循環(huán)見表6-3。下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析6.3.2液壓系統(tǒng)工作原理 圖6-4是用于纖維板生產(chǎn)的熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)。其工作原理是:當(dāng)上料完畢，lYA,2YA得電，液壓泵4和5經(jīng)單向閥10,13、節(jié)流

13、閥8同時(shí)向液壓缸供油，液壓缸快速上升。 當(dāng)系統(tǒng)壓力升至P，設(shè)定值時(shí)，電接點(diǎn)壓力表9發(fā)出信號(hào)使1YA斷電，泵5卸荷，泵4繼續(xù)向系統(tǒng)供油，液壓缸轉(zhuǎn)入慢速上升，并擠出坯料中水分(脫水)。 當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到P2設(shè)定值時(shí)，電接點(diǎn)壓力表21發(fā)出信號(hào)使2YA斷電，泵4卸荷，系統(tǒng)轉(zhuǎn)入脫水保壓延時(shí)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析在轉(zhuǎn)入脫水保壓延時(shí)過程中，由于泄漏等原因，壓力可能會(huì)降低。當(dāng)壓力降到P3時(shí)，電接點(diǎn)壓力表21發(fā)出信號(hào)使2YA得電，泵4向液壓缸補(bǔ)油。脫水保壓延時(shí)時(shí)間到后，3YA得電，液壓缸內(nèi)油液通過液控單向閥16卸壓。當(dāng)壓力降至Pa時(shí)，電接點(diǎn)壓力表22發(fā)出信號(hào)使3YA斷電，系統(tǒng)轉(zhuǎn)入干燥保

14、壓延時(shí)。 當(dāng)保壓延時(shí)時(shí)間到后，2YA得電，泵4向液壓缸供油。當(dāng)壓力升至P5時(shí)，電接點(diǎn)壓力表23發(fā)出信號(hào)使2YA斷電，系統(tǒng)轉(zhuǎn)入塑化保壓延時(shí)過程。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析在轉(zhuǎn)入塑化保壓延時(shí)過程中，由于泄漏等原因，壓力可能會(huì)降低。當(dāng)壓力降到P6時(shí)，電接點(diǎn)壓力表23發(fā)出信號(hào)使2YA得電，泵4向系統(tǒng)補(bǔ)油。 當(dāng)保壓延時(shí)時(shí)間到后，2YA,3YA同時(shí)得電，液壓缸工作腔內(nèi)的油液通過液控單向閥16卸荷，液壓缸下降開模，直至降到使行程開關(guān)壓合后開模完成。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析6.3.3主要特點(diǎn)分析 (1)本液壓系統(tǒng)需要較大壓制力，故采用四個(gè)相同的柱塞式液壓缸作為執(zhí)行

15、元件。其同步問題要求不高，只要液壓缸的安裝精度保證即可。 (2)由于液壓缸工作容積大，為了保證快速上行的速度，采用了定量泵和變量泵的雙泵供油方案。 (3)液壓缸的回程采用了大流量液控單向閥的控制方式，避免了大通徑換向閥的費(fèi)用投資。同時(shí)，保壓期間液控單向閥要比換向閥泄漏小。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析 (4)液壓泵的卸荷采用了先導(dǎo)式溢流閥遙控口接通油箱的方法。這種卸荷方法可使轉(zhuǎn)換平穩(wěn)。 (5)變量泵除了向液壓缸供油外，還作為液控單向閥的控制油源。 (6)變量泵工作狀態(tài)變換頻繁，因此采用了壓力補(bǔ)償控制。在保壓過程中，溢流閥處于卸荷狀態(tài)。變量泵在節(jié)流閥兩端壓力差作用下自動(dòng)將排量減

16、小到接近零排量，以利于節(jié)能。 (7)整個(gè)系統(tǒng)采用了微型PLC控制器控制。采用電接點(diǎn)壓力表監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力，采用行程開關(guān)監(jiān)測(cè)下限位置并反饋給PLC , PLC控制電機(jī)的啟停、電磁閥通斷和系統(tǒng)三段保壓延時(shí)時(shí)間。上一頁(yè)下一頁(yè)返回6.3人造板熱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)分析圖6-5為某機(jī)床液壓系統(tǒng)。閱讀并分析系統(tǒng)的工作任務(wù)、組成特點(diǎn)，填寫工作循環(huán)表6-4。上一頁(yè)返回圖6-1組合機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1-床身;2-動(dòng)力滑臺(tái);3-動(dòng)力頭; 4-主軸箱;5-刀具;6-工件; 7-夾具;8-工作臺(tái);9-底座返回圖6-2組合機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖返回表6-1組合機(jī)床工作循環(huán)表返回圖6-3壓力機(jī)二通插裝閥液壓系統(tǒng)原理圖1 -7-插裝閥;8,13,16,19,20-換向閥;9,10