数控机床液压系统ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（5）传动介质。传动介质是用来传递动力和运动的过载 介质，即液压油或压缩空气。
6
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1.3
液压传动的工作原理如图10－1所示。图中杠杆1、活塞2、 液压缸3和单向阀4、5组成手动液压泵；液压缸6和活塞7组成 升降液压缸。千斤顶工作时，向上提起杠杆1，则活塞2被提起， 液压缸3下腔中压力减小，单向阀5关闭，单向阀4导通，油箱 里的油液被吸入到液压缸3中，这是吸油过程；随后，压下杠 杆1，活塞2下移，液压缸3下腔中压力增大，迫使单向阀4关闭， 单向阀5导通，高压油液经油管11流入液压缸6的下腔中，推动 活塞7向上移动，这是压油过程。如此反复操作便可将重物8提 升到需要的高度。在此过程中，控制阀9始终处于截止状态。 若打开控制阀9，则液压缸6下腔中的油液将在重物的重力作用 下排回油箱。
（2）机床运动部件的平衡。如机床主轴箱的重力平衡和 刀库机械手的平衡等。
（3）机床运动部件的运动、制动和离合器的控制、齿轮 拨叉挂挡等。
3
第十章 数控机床的液压与气压系统 （4）机床运动部件的支撑。如动、静压轴承和液压导 轨等。 （5）机床的润滑和冷却。 (6)机床防护罩、板、门的自动开关。 （7）工作台的夹紧、松开及其自动交换动作。 （8）夹具的自动放松、夹紧。 （9）工件、工具定位面和交换工作台的自动吹屑、清 理和定位基准面等。
2
第十章 数控机床的液压与气压系统 气压传动装置的气源容易获得，机床可以不必再单独配 置动力源，装置结构简单，工作介质不污染环境，工作速度 控制和动作频率高，适合于完成频繁启动的辅助工作。气压 传动装置过载时比较安全，不易发生过载时损坏部件的事故。
液压和气压传动系统在数控机床中具有如下辅助功能：
（1）自动换刀所需的动作。如机械手的伸、缩、回转和 摆动及刀具的松开和夹紧动作。
的堵塞情况，当滤油器堵塞时，压力继电器发出电信号给机床
控制系统，产生报警信号，使操作人员能够迅速地清洗或更换
过滤网，恢复液压系统的正常工作状态。在液压油箱上为防止
灰尘进入油箱，油箱的空气入口处加有空气过滤器。为了解油
箱内油液的多少，用油标进行检测。
11
第十章 数控机床的液压与气压系统
2)
卡盘通过卡爪的抓紧和放松动作来实现对工件的夹紧与放 松。工作中要能判别其卡爪是否夹紧工件，如果没有夹紧工件， 则数控加工程序不能执行，并在执行时发出报警信号。卡盘夹 紧支路是图上最左侧一条支路。压力油经减压阀9稳定工作压 力后，通过电磁换向阀10和手动换向阀11的左位进入液压缸13。 当电磁换向阀左线圈L3－Y1得电时，电磁阀工作在左位，压力 油进入液压缸13的左腔，液压缸右腔中的油流回油箱，缸杆右 移，卡盘夹紧动作。夹紧力的大小通过减压阀来调整，值的大 小可在压力表中观察得到。夹紧与否由缸杆上的撞块触发左极 限开关L3－S1与压力继电器12(L3－B1)的信号组合判别。
7
第十章 数控机床的液压与气压系统
图10－1 液压传动的工作原理
8
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.2 液压和气压传动系统在数控机床中的应用
1． 图10－2所示为TND360型数控车床液压系统原理。该机床 液压系统由液压站和五条液压支路组成。五条液压支路分别是 卡盘夹紧支路、尾架套筒移动支路、主轴变速支路和两条预留 支路。
12
第十章 数控机床的液压与气压系统
仅有压力继电器L3－S1信号时，表明卡盘上工件被夹紧； 同时具有左极限开关L3－S1和压力继电器L3－B1的信号时， 表明卡盘上的工件未被夹紧。工件未被夹紧时，要重新调整 卡爪在卡盘上的位置，使工件能被卡盘夹紧。当电磁换向阀 L3－Y2得电时，电磁阀工作在右位，压力油经电磁阀右位、 手动阀左位进入液压缸的右腔，液压缸左腔中的压力油经手 动阀左位、电磁阀右位后流回油箱，这时缸杆左移，卡盘夹 爪放松。当缸杆回到最左端，左极限开关L3－S2发出信号， 表明卡爪已完全放松。
4
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1.2 液压和气压传动系统一般由以下5 （1）动力装置。动力装置是将原动机的机械能转换成
传动介质的压力能的装置。常见的动力装置有液压泵和空气 压缩机等。
（2）执行装置。执行装置用于连接工作部件，将工作 介质的压力能转换为工作部件的机械能，常见的执行装置有 液压缸和汽缸及进行回转运动的液压电机、气电机等。
外，还需要配备液压和气压传动装置来辅助实现整机的自动运 行功能。所用的液压和气压传动装置应结构紧凑、工作可靠、 易于控制和调节。虽然它们的工作原理类似，但使用范围不同。
液压传动装置由于使用工作压力高的油性介质，因此机构 输出力大，机械结构紧凑，动作平稳可靠，易于调节，噪声较 小，但要配置液压泵和油箱，因为当油液泄漏时会污染环境。
第十章 数控机床的液压与气压系统
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1 液压和气压传动系统概述 10.2 液压和气压传动系统在数控机床中的应用 10.3 数控机床液压与气压系统的维护
1
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1 液压和气压传动系统概述
10.1.1 现代数控机床在实现整机的全自动化控制中，除数控系统
5
第十章 数控机床的液压与气压系统
（3）控制与调节装置。控制与调节装置是用于控制和调 节系统中工作介质的压力、流量和流动方向，从而控制执行 元件的作用力、运动速度和运动方向的装置，同时也可以用 来卸载或实现过载保护等。
（4）辅助装置。Baidu Nhomakorabea助装置是对过载介质起到容纳、净化、 润滑、消声和实现元件之间连接等作用的装置。
9
第十章 数控机床的液压与气压系统
10
图10－2 TND360型数控车床液压系统原理图
第十章 数控机床的液压与气压系统 1)
液 压 工 作 站 的 工作原理是由液压电动 机 1(交流电动机
1.1kW)通过联轴器2驱动外反馈限压式变量泵3产生压力油，压
力油经过单向阀4和滤油器8后输出。在单向阀与滤油器之间，
油路上并联有蓄能器5、溢流阀6和手动二位两通换向阀7。蓄
能器用于稳定系统中的油压，补偿流量的变化量；溢流阀作为
系统的安全阀，限制系统的最高压力；手动换向阀是为检修而
设置的，在需要时卸掉油路中的负荷，使压力油经手动阀直接
流回油箱，这样可判断故障是否在油泵上。一般情况下手动换
向阀在截止位。在滤油器8的两端加压力继电器14监视滤油器
6
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1.3
液压传动的工作原理如图10－1所示。图中杠杆1、活塞2、 液压缸3和单向阀4、5组成手动液压泵；液压缸6和活塞7组成 升降液压缸。千斤顶工作时，向上提起杠杆1，则活塞2被提起， 液压缸3下腔中压力减小，单向阀5关闭，单向阀4导通，油箱 里的油液被吸入到液压缸3中，这是吸油过程；随后，压下杠 杆1，活塞2下移，液压缸3下腔中压力增大，迫使单向阀4关闭， 单向阀5导通，高压油液经油管11流入液压缸6的下腔中，推动 活塞7向上移动，这是压油过程。如此反复操作便可将重物8提 升到需要的高度。在此过程中，控制阀9始终处于截止状态。 若打开控制阀9，则液压缸6下腔中的油液将在重物的重力作用 下排回油箱。
（2）机床运动部件的平衡。如机床主轴箱的重力平衡和 刀库机械手的平衡等。
（3）机床运动部件的运动、制动和离合器的控制、齿轮 拨叉挂挡等。
3
第十章 数控机床的液压与气压系统 （4）机床运动部件的支撑。如动、静压轴承和液压导 轨等。 （5）机床的润滑和冷却。 (6)机床防护罩、板、门的自动开关。 （7）工作台的夹紧、松开及其自动交换动作。 （8）夹具的自动放松、夹紧。 （9）工件、工具定位面和交换工作台的自动吹屑、清 理和定位基准面等。
2
第十章 数控机床的液压与气压系统 气压传动装置的气源容易获得，机床可以不必再单独配 置动力源，装置结构简单，工作介质不污染环境，工作速度 控制和动作频率高，适合于完成频繁启动的辅助工作。气压 传动装置过载时比较安全，不易发生过载时损坏部件的事故。
液压和气压传动系统在数控机床中具有如下辅助功能：
（1）自动换刀所需的动作。如机械手的伸、缩、回转和 摆动及刀具的松开和夹紧动作。
的堵塞情况，当滤油器堵塞时，压力继电器发出电信号给机床
控制系统，产生报警信号，使操作人员能够迅速地清洗或更换
过滤网，恢复液压系统的正常工作状态。在液压油箱上为防止
灰尘进入油箱，油箱的空气入口处加有空气过滤器。为了解油
箱内油液的多少，用油标进行检测。
11
第十章 数控机床的液压与气压系统
2)
卡盘通过卡爪的抓紧和放松动作来实现对工件的夹紧与放 松。工作中要能判别其卡爪是否夹紧工件，如果没有夹紧工件， 则数控加工程序不能执行，并在执行时发出报警信号。卡盘夹 紧支路是图上最左侧一条支路。压力油经减压阀9稳定工作压 力后，通过电磁换向阀10和手动换向阀11的左位进入液压缸13。 当电磁换向阀左线圈L3－Y1得电时，电磁阀工作在左位，压力 油进入液压缸13的左腔，液压缸右腔中的油流回油箱，缸杆右 移，卡盘夹紧动作。夹紧力的大小通过减压阀来调整，值的大 小可在压力表中观察得到。夹紧与否由缸杆上的撞块触发左极 限开关L3－S1与压力继电器12(L3－B1)的信号组合判别。
7
第十章 数控机床的液压与气压系统
图10－1 液压传动的工作原理
8
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.2 液压和气压传动系统在数控机床中的应用
1． 图10－2所示为TND360型数控车床液压系统原理。该机床 液压系统由液压站和五条液压支路组成。五条液压支路分别是 卡盘夹紧支路、尾架套筒移动支路、主轴变速支路和两条预留 支路。
12
第十章 数控机床的液压与气压系统
仅有压力继电器L3－S1信号时，表明卡盘上工件被夹紧； 同时具有左极限开关L3－S1和压力继电器L3－B1的信号时， 表明卡盘上的工件未被夹紧。工件未被夹紧时，要重新调整 卡爪在卡盘上的位置，使工件能被卡盘夹紧。当电磁换向阀 L3－Y2得电时，电磁阀工作在右位，压力油经电磁阀右位、 手动阀左位进入液压缸的右腔，液压缸左腔中的压力油经手 动阀左位、电磁阀右位后流回油箱，这时缸杆左移，卡盘夹 爪放松。当缸杆回到最左端，左极限开关L3－S2发出信号， 表明卡爪已完全放松。
4
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1.2 液压和气压传动系统一般由以下5 （1）动力装置。动力装置是将原动机的机械能转换成
传动介质的压力能的装置。常见的动力装置有液压泵和空气 压缩机等。
（2）执行装置。执行装置用于连接工作部件，将工作 介质的压力能转换为工作部件的机械能，常见的执行装置有 液压缸和汽缸及进行回转运动的液压电机、气电机等。
外，还需要配备液压和气压传动装置来辅助实现整机的自动运 行功能。所用的液压和气压传动装置应结构紧凑、工作可靠、 易于控制和调节。虽然它们的工作原理类似，但使用范围不同。
液压传动装置由于使用工作压力高的油性介质，因此机构 输出力大，机械结构紧凑，动作平稳可靠，易于调节，噪声较 小，但要配置液压泵和油箱，因为当油液泄漏时会污染环境。
第十章 数控机床的液压与气压系统
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1 液压和气压传动系统概述 10.2 液压和气压传动系统在数控机床中的应用 10.3 数控机床液压与气压系统的维护
1
第十章 数控机床的液压与气压系统
10.1 液压和气压传动系统概述
10.1.1 现代数控机床在实现整机的全自动化控制中，除数控系统
5
第十章 数控机床的液压与气压系统
（3）控制与调节装置。控制与调节装置是用于控制和调 节系统中工作介质的压力、流量和流动方向，从而控制执行 元件的作用力、运动速度和运动方向的装置，同时也可以用 来卸载或实现过载保护等。
（4）辅助装置。Baidu Nhomakorabea助装置是对过载介质起到容纳、净化、 润滑、消声和实现元件之间连接等作用的装置。
9
第十章 数控机床的液压与气压系统
10
图10－2 TND360型数控车床液压系统原理图
第十章 数控机床的液压与气压系统 1)
液 压 工 作 站 的 工作原理是由液压电动 机 1(交流电动机
1.1kW)通过联轴器2驱动外反馈限压式变量泵3产生压力油，压
力油经过单向阀4和滤油器8后输出。在单向阀与滤油器之间，
油路上并联有蓄能器5、溢流阀6和手动二位两通换向阀7。蓄
能器用于稳定系统中的油压，补偿流量的变化量；溢流阀作为
系统的安全阀，限制系统的最高压力；手动换向阀是为检修而
设置的，在需要时卸掉油路中的负荷，使压力油经手动阀直接
流回油箱，这样可判断故障是否在油泵上。一般情况下手动换
向阀在截止位。在滤油器8的两端加压力继电器14监视滤油器