流体传动与控制教案-典型液压系统.docVIP

典型液压系统 内容提要 本章详细介绍一些典型液压传动系统的应用实例，通过研究这些系统的工作原理和性能特点，研究各种元件在系统中的作用，为读懂较复杂的液压系统、为下一步进行液压系统设计打下坚实基础。 基本要求 重点难点 基本要求：通过前面基本回路的学习,结合本章典型液压系统的读图方法和分析步骤,要求能读懂一般的液压系统实例,能基本分析系统的特点和各种元件在系统中的作用。 重点：掌握读图的方法和步骤,读懂一般的液压系统。 难点：读懂液压系统，分析系统的特点。 液压技术广泛地应用于国民经济各个部门和各个行业，不同行业的液压机械，它的工况特点、动作循环、工作要求、控制方式等方面差别很大。但一台机器设备的液压系统无论有多复杂，都是由若干个基本回路组成，基本回路的特性也就决定了整个系统的特性。本章通过介绍几种不同类型的液压系统，使大家能够掌握分析液压系统的一般步骤和方法。实际设备的液压系统往往比较复杂，要想真正读懂并非一件容易的事情，就必须要按照一定的方法和步骤，做到循序渐进，分块进行、逐步完成。读图的大致步骤一般如下： 1) 首先要认真分析该液压设备的工作原理、性能特点，了解设备对液压系统的工作要求。 2) 根据设备对液压系统执行元件动作循环的具体要求，从液压泵到执行元件（液压缸或马达）和从执行元件到液压泵双向同时进行，按油路的走向初步阅读液压系统原理图，寻找它们的连接关系，以执行元件为中心将系统分解成若干子系统，读图时要按照先读控制油路后读主油路的读图顺序进行。 3) 按照系统中组成的基本回路（如换向回路、调速回路、压力控制回路等）来分解系统的功能，并根据设备各执行元件间的互锁、同步、顺序动作和防干扰等要求，全面读懂液压系统原理图。 4) 分析液压系统性能优劣，总结归纳系统的特点，以加深对系统的了解。 9.1 组合机床动力滑台液压系统 9.1.1 概述 组合机床是一种由通用部件和部分专用部件组合而成的高效、工序集中的专用机床，具有加工能力强、自动化程度高、经济性好等优点。动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件，配上动力头和主轴箱可以完成钻、扩、铰、镗、铣、攻丝等工序，能加工孔和端面。广泛应用于大批量生产的流水线。卧式组合机床的结构原理图如图9-1所示。 图9-1 组合机床 1-床身 2-动力滑台 3-动力头 4-主轴箱 5-刀具 6-工件 7-夹具 8-工作台 9-底座 9.1.2 YT4543型动力滑台液压系统工作原理 图9-2所示是YT4543型动力滑台的液压系统图，该滑台由液压缸驱动，系统用限压式变量叶片泵供油，三位五通电液换向阀换向，用液压缸差动连接实现快进，用调速阀调节实现工进，由二个调速阀串联、电磁铁控制实现一工进和二工进转换，用死挡铁保证进给的位置精度。可见，系统能够实现快进→一工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止。表9-1为该滑台的动作循环表（表中“+”表示电磁铁得电）。 具体工作情况如下： 快进 人工按下自动循环启动按钮，使电磁铁1Y得电，电液换向阀中的先导阀5左位接入系统，在控制油路驱动下，液动换向阀4左位接入系统，系统开始实现快进。由于快进时滑台上无工作负载，液压系统只需克服滑台上负载的惯性力和导轨的摩擦力，泵的出口压力很低， 图9-2 YT4543型动力滑台液压系统图 1-限压式变量叶片泵 2-背压阀 3-外控顺序阀 4-液动阀（主阀） 5-电磁先导阀 6、7-调速阀 8-电磁阀 9-行程阀 10、11、12、13、14-单向阀 15、16-节流阀 17-压力继电器 18-压力表开关 p1、p2、p3-压力表接点 使限压式变量叶片泵1处于最大偏心距状态，输出最大流量，外控式顺序阀3处于关闭状态，通过单向阀12的单向导通和行程阀9右位接入系统，使液压缸处于差动连接状态，实现快进。这时油路的流动情况为： 控制油路进油路：泵1→先导阀5（左位）→单向阀13→主阀4（左边）； 回油路：主阀4（右边）→节流阀16→先导阀5（左位）→油箱。 主油路 进油路：泵1→单向阀11→主阀4（左位）→行程阀9常位→液压缸左腔； 回油路：液压缸右腔→主阀4（左位）→单向阀12→行程阀9常位→液压缸左腔。 一工进 当滑台快进到预定位置时，滑台上的行程挡块压下行程阀9，使行程阀左位接入系统，单向阀12与行程阀9之间的油路被切断，单向阀10反向截止，3Y又处于失电状态，压力油只能经过调速阀6、电磁阀8的右位后进入液压缸左腔，由于调速阀6接入系统，造成系统压力升高，系统进入容积节流调速工作方式，使系统第一次工进开始。这时，其余液压元件所处状态不变，但顺序阀3被打开，由于压力的反馈作用，使限压式变量叶片泵1输出流量与调速阀6的流量自动匹配。这时油路的流动情况为： 进油路：泵1→