车床液压系统自动机床控制系统设计
基于PLC的液压传动组合机床电气控制系统设计
表2 I/O端子分配表
输 入
输 入 设 备
输入端子
输 出 输 出负 载 输 出 端 子
SAl SA2 FR1
10.O 10.1 10-2
KM 1 KM2 l(=M3
QO.O Q0.1 QO.2
FR2 SB1 SB2
10-3 10.4 10.5
YV1 YV2 YV3
及软件设计 ,提供了主要的硬件 原理图和软件 程序 。
关键 词 : 可编程序控 制器 ;组合机床 ;控制系统
中图分类号 :TP273
文献标识码 :A
文章编号 :1 009—01 34(201 2)06(下)一0064—03
Doi:1 0.3969/J.issn.1 009-01 34.201 2.6(下 ).22
(1.郑州工业安全职业学院 机 电工程系 。郑州 451150;2.济源职业技术学 院 电气系 。济源 454650) 摘 要 : 本文设计 了一种以德国西 门子公司的微型可编 程序控制器 (PLC)为核心 的控制系统 ,以替
代组合机床 上原有的继 电控 制线路 ,实现 了对组合机床控 制系统的改造 。分 析了系统 的硬 件
I1 4
SQ8 回 KP2
I1.5
Q0.7
一 __= /一 — I1.6
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图 3 PLC的 I/O端 子 接 线 图
第34卷 第6期 2012—6(下 ) [651
务l 匐 化
网络 1Q0 . 1
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图2 左 右 动 力 头 的 工 作 循 环 示 意 图
液压系统的设计与控制
液压系统的设计与控制液压系统是一种用液压能传递和控制力和能量的技术,具有一定的力量密度和动态响应能力。
液压系统有很多应用领域,如工业、农业、建筑、交通、船舶、航空和军事。
液压系统的设计与控制是一个综合性的问题,需要涉及许多知识领域,如机械设计、流体力学、控制理论、计算机科学等。
在本文中,我将简要介绍液压系统的设计和控制方面的问题,并讨论一些可行的解决方案。
液压系统的设计液压系统的设计要考虑多个方面,例如工作压力、流量、速度、温度、噪声、环境条件等。
基于液压系统的工作需求,可以从以下几个方面设计液压系统:1.选择液压元件液压元件是液压系统中的基本部件,包括液压泵、液压缸、液压马达、阀门、管路等。
选择液压元件时需要考虑多个因素,例如工作压力、流量、速度、精度、可靠性、环境适应性等。
需要根据液压系统的工作要求,选择合适的液压元件,并保证元件之间的兼容性和协调性。
2.设计液压回路液压回路是指液压元件之间的管路和阀门组成的流道系统。
设计液压回路时需考虑多个因素,例如回路的结构、流体的动态特性、系统的响应时间、能量损失、噪声和振动等。
需要确保液压回路的结构合理、管路布局简洁、流体流动畅通、能量高效等。
3.选择液压油液压油是液压系统的动力源,不仅传递能量,还具有润滑、密封、散热等功能。
选择液压油时需要考虑多个因素,例如粘度、温度、流动性、氧化稳定性、耐磨性、粘附性等。
需要选择符合要求的液压油,并保证其正确使用和更换周期。
4.设计液压控制液压控制是指通过调节阀、泵和马达等元件的工作状态,实现对液压系统的运动和力量的控制。
设计液压控制时需考虑多个因素,例如控制机构的类型、工作模式、响应速度、精度等。
需要在保证系统稳定性和精度的前提下,选择合适的液压控制方案,并进行充分的调试和测试,确保系统的可靠性和效率。
液压系统的控制液压系统的控制是液压系统设计中至关重要的一环,其目的是为了实现液压系统的精确控制和高效运作。
液压系统的控制一般可以分为以下三个方面:1.电液控制电液控制是指通过电信号控制液压系统中的液压元件运动状态和工作状态。
数控机床的液压系统设计与研究
数控机床的液压系统设计与研究1. 引言1.1 背景介绍数统计、格式要求等。
感谢配合!在数控机床行业中,液压系统作为重要的动力传动系统之一,发挥着至关重要的作用。
它通过液压传动方法,将电动机或其他动力源提供的机械能转换成液压能,传递给执行元件,从而实现机床各种动作的控制。
随着数控技术的发展和普及,数控机床的液压系统设计也变得愈发重要。
正确的液压系统设计可以提高数控机床的工作效率和精度,降低能耗和维护成本,提升设备的可靠性和稳定性。
在实际工程中,液压系统设计并非易事。
设计师需要考虑诸多因素如液压元件选择、系统配置、工作压力等,以满足数控机床不同工艺要求和性能指标。
对数控机床液压系统的研究和优化显得尤为重要。
本文将从数控机床液压系统的概述、设计要点和优化方法等方面展开探讨,结合实际应用案例,展望液压系统未来的发展趋势,旨在为相关研究和实践提供参考和借鉴。
1.2 研究意义数提醒、格式要求等。
数控机床作为现代制造业中不可或缺的关键设备,其液压系统设计的合理性对机床性能和加工质量具有直接影响。
深入研究数控机床液压系统设计与优化方法,对于提高机床的加工精度、稳定性和效率具有重要意义。
研究数控机床液压系统概述能够全面了解液压系统的工作原理、组成结构和功能特点,为进一步的设计与优化提供基础。
探讨液压系统设计要点,可以帮助工程师在设计过程中充分考虑到机床的工作环境、负载需求和系统稳定性,从而提高机床的性能指标。
对液压系统的优化方法进行研究,可以有效降低能源消耗、减少泄漏风险,实现节能环保的目标。
通过深入研究数控机床液压系统应用案例,可以从实际工程案例中总结经验,为后续设计提供参考。
分析液压系统发展趋势,可以指导未来数控机床液压系统的发展方向,促进机床制造技术的进步与创新。
本研究具有重要的理论和实践意义。
2. 正文2.1 数控机床液压系统概述数控机床液压系统是数控机床中的一个重要组成部分,其作用是通过液体传递能量来驱动执行元件实现工件的加工。
机床液压系统课程设计
机床液压系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解机床液压系统的基本原理,掌握其主要组成部分及功能。
2. 学生能描述机床液压系统中的压力、流量、流速等关键参数的计算方法及其在实际应用中的意义。
3. 学生能掌握机床液压系统中常用的液压元件,如泵、阀门、缸等的类型、工作原理及其在系统中的应用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析机床液压系统的简单故障,并提出合理的解决方法。
2. 学生能设计简单的机床液压系统,完成系统图的绘制,并进行基本参数的计算。
3. 学生能通过实际操作,掌握机床液压系统的调试和维修方法。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习机床液压系统,培养对机械工程领域的兴趣和热情,增强探究精神。
2. 学生在课程学习过程中,培养团队合作意识,学会与他人共同解决问题。
3. 学生通过了解机床液压系统在现代制造业中的重要作用,增强对国家制造业发展的信心和责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,旨在培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,但对液压系统的了解有限,需要通过本课程的学习提高其专业素养。
教学要求:注重理论与实践相结合,强化实际操作训练,提高学生的动手能力。
同时,注重培养学生的创新意识和团队合作精神。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际工作中,为我国制造业的发展做出贡献。
二、教学内容1. 机床液压系统原理:介绍机床液压系统的工作原理,分析其主要组成部分及其功能,包括液压泵、液压缸、控制阀等元件的作用。
教材章节:第二章 液压系统基本原理2. 液压元件类型及工作原理:详细讲解各类液压元件的结构、工作原理及其在机床液压系统中的应用。
教材章节:第三章 液压元件3. 液压系统参数计算:分析机床液压系统中的压力、流量、流速等关键参数的计算方法,并进行实例讲解。
教材章节:第四章 液压系统参数计算4. 液压系统设计与绘图:介绍机床液压系统设计的基本原则,教授学生如何绘制系统图,并进行基本参数计算。
组合机床动力滑台液压系统设计
组合机床动力滑台液压系统设计(1) 组合机床动力滑台液压系统设计液压系统是组合机床的重要组成部分,它为机床提供动力和润滑。
本文将介绍一种组合机床动力滑台液压系统的设计。
一、概述液压系统是一种利用液体压力能为主要驱动力的传动方式。
在组合机床中,液压系统主要用于驱动动力滑台,实现工件的加工操作。
本次设计的液压系统主要包括液压泵、油缸、油路和电气控制系统等部分。
二、液压泵液压泵是液压系统的核心部件,它把机械能转化为液压能,为液压系统提供压力油。
本设计选用变量叶片泵作为液压泵,其主要特点包括负载能力强、运行稳定、寿命长、效率高等。
三、油缸油缸是液压系统的执行元件,它将液压能转化为机械能,驱动动力滑台进行运动。
根据本次设计要求,选用双作用活塞式油缸。
这种油缸具有较大的推力和较高的速度,能够满足动力滑台在加工过程中对驱动力和速度的需求。
四、油路油路是液压系统中压力油流动的通道。
本设计采用较为简单的并联油路,即液压泵输出的压力油通过两个分油路分别进入两个油缸,推动活塞运动,实现动力滑台的往复运动。
在油路中设置溢流阀和节流阀,分别用于调节系统的压力和流量。
五、电气控制系统电气控制系统是液压系统的控制中心,它控制液压泵的运行和电磁阀的通断,从而实现液压系统的自动化控制。
本设计选用可编程控制器(PLC)作为控制系统的主要元件,根据加工工艺的要求,PLC控制液压泵和电磁阀的动作,保证动力滑台按要求的程序进行加工操作。
同时,PLC还可以实时检测系统的运行状态,保证系统的稳定性和安全性。
六、系统调试与优化完成液压系统的设计后,需要对系统进行调试和优化,以保证其性能和可靠性。
首先进行空载调试,检查系统是否存在泄漏或异常噪声等问题;然后进行负载调试,在一定的负载条件下测试系统的性能;最后进行加工试验,以检验液压系统在真实加工条件下的性能。
根据试验结果对系统进行优化调整,以使液压系统的性能达到最佳状态。
七、结论本文对组合机床动力滑台液压系统进行了设计。
数控机床的液压系统设计与研究
数控机床的液压系统设计与研究数控机床是一种通过数控系统控制工作台移动和工具切削来完成加工工作的机床。
在数控机床中,液压系统起到了重要的作用,它能够提供稳定的动力和精确的控制,实现机床的高速、高精度加工。
液压系统是由液压传动装置、液压元件、控制和调节元素等组成的。
在数控机床中,液压系统主要用于工作台的移动和工具的切削力控制。
液压系统的设计要考虑以下几个方面:1. 动力源的选择:液压系统可以采用电动泵、柱塞泵等不同类型的动力源。
根据机床的加工需求和要求,选择合适的动力源,保证系统能够提供足够的动力。
2. 液压元件的选型:液压元件包括液压缸、阀门、管路等。
在设计中要根据机床的加工负荷和要求选择合适的液压元件,确保系统的稳定性和可靠性。
3. 控制和调节元素的设计:液压系统需要有合适的控制和调节元素,用于实现对工作台移动和切削力的精确控制。
可以使用比例阀、伺服阀等元素来实现闭环控制,保证机床的稳定性和精度。
4. 液压系统的布置和管路设计:液压系统需要合理布置,确保液压元件和管路的连接正确,以及回油路和冷却系统的设计。
通过合理的管路设计,可以实现液压系统的高效工作。
5. 安全和可靠性的考虑:在设计液压系统时,要考虑到机床的安全和可靠性。
通过采用合适的安全阀、紧急停机装置等措施,保证系统在异常情况下能够及时停机和保护机床和操作人员的安全。
在液压系统的研究中,可以通过建立液压系统的模型和仿真平台来进行研究。
通过对系统的动态特性和控制性能的分析,可以优化系统的设计和参数配置,提高机床的加工精度和效率。
液压系统在数控机床中起着重要的作用,它能够提供稳定的动力和精确的控制,实现机床的高速、高精度加工。
在液压系统的设计和研究中,需要考虑多个方面,如动力源、液压元件、控制和调节元素等,以确保系统的稳定性、可靠性和安全性。
组合机床液压系统设计
组合机床液压系统设计摘要:机床的发展由来已久,伴随着科技的创新和进步,机床在现在社会的发展已经处于一个相当高的水平。
机床技术已经趋于成熟和完善,机床的种类也日益增多,许多先进的技术手段也与机床生产相结合。
组合机床是一种专门为了某些专业构件而研究的,它在机床通用部分的基础上,加入专用的设备或者工艺的专用机床[1]。
液压技术在组合机床中逐渐应用,使组合机床的效率更高,较以前更为先进。
文章对组合机床及组合机床的液压系统进行分析,提出组合机床液压系统的优化设计。
关键字:机床;组合机床;液压系统;生产;发展中图分类号:tg502.120 前言机床有着悠久的发展历史,随着时代的变迁,资源的开发和利用,机床也不断的在改进和晚上。
机床被誉为是“生产机器的机器”,它的出现和发展方便了生产和生活,使许多构件和细小零件能够被大量的生产,并且质量较好,符合生产和生活的使用要求[2]。
到现在机床技术已经发展相对成熟,各种各样的机床被发明如,组合机床、数控机床等。
而且机床技术也和许多的先进技术相互结合如,计算机技术、液压技术、编程技术、电磁技术、艺术加工等。
有了这些技术的促进,机床发展更加成熟和完善,在精度和加工速度上都有显著的提高,使机床生产逐渐渗透到各个领域中,是人们必不可少的生产设备。
文章对组合机床中的液压系统设计进行研究和探讨,并且对其设计的优化措施进行总结[3]。
1 组合机床及组合机床液压系统组合机床是在机床通用构件的基础之上,加入制作指定零件和加工技术的其他专用构件和模具的专用机床。
组合机床有两种即为半自动机床和自动机床,这种机床的生产对象比较单一,是专门为某种特殊零件而产生的,但是这种机床往往是采用更加专业的刀具、转轴,多种工序同时进行加工制作,效率极高,产品的生产质量也非常好[4]。
液压技术是近代在组合机床中的一项重要技术,组合机床的液压系统能够通过液压来增强机床工作时的作用力,让机床的工作效率和质量都有进一步的提高。
毕业设计(论文)-数控车床主轴卡盘液压装置设计
毕业设计(论文)-数控车床主轴卡盘液压装置设计大XX大学毕业设计(论文)数控车床主轴卡盘液压装置设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日I摘要通过对数控车床的液压系统的分析和了解,结合已掌握的液压方面的知识对原有系统进行优劣分析并提出改进方案;最终使液压系统实现车床的变档及卡紧,使其满足旋转精度,刚度,温升,抗震性等主要性能,以提高整机性能,并保证该液压系统执行上述二个动作时的可行性与可靠性,充分体现现代液压技术应用于数控机床的优越性。
关键词:主轴,卡盘,液压装置,液压系统全套设计请加 197216396或401339828IIAbstractThrough the analysis and understanding of the hydraulic system for numerical control lathe, combined with the available hydraulic knowledge analysis of the original system and the improved scheme is put forward; and the hydraulic system and the locking gear lathe, make it meet the rotary accuracy, rigidity, temperature rise, the main performance of shock resistance etc., to improve the performance of the whole machine, and ensure the feasibility and reliability of the hydraulic system for executing the two action, fully reflects the superiority of the application of the modern hydraulic technology in CNC machine tool.Keywords: spindle, chuck, hydraulic equipment, hydraulic systemIII目录摘要 ..................................................................... .. (II)Abstract ............................................................... ...................................................................... III 目录 ..................................................................... ...................................................................IV 第1章概述 ..................................................................... ......................................................... 1 1.1液压传动发展概况 ..................................................................... ................................. 4 1.2液压传动的工作原理及组成部分 ..................................................................... (4)1.2.1液压传动的工作原理 ..................................................................... (4)1.2.2液压传动的组成部分 ..................................................................... .................. 5 1.3液压传动的优缺点 ...................................................................................................... 6 1.4液压系统的设计步骤与设计要求 ..................................................................... (7)1.4.1设计步骤 ..................................................................... .. (7)1.4.2明确设计要求 ..................................................................... (7)1.4.3课题主要参数 ..................................................................... .............................. 8 1.5数控机床定义 ..................................................................... ......................................... 8 1.6 数控机床的优点 ..................................................................... .................................... 8 1.7数控机床的分类 ..................................................................... . (9)1.7.1按加工工艺方法分类 ..................................................................... (9)1.7.2按控制运动轨迹分类 ..................................................................... ................ 10 1.8数控机床发展趋势 ..................................................................... ............................... 10 第2章数控车床主轴卡盘液压系统工作原理图设计 ........................................................ 13 2.1 课题来源 ..................................................................... .............................................. 13 2.2方案的制定与论证 ..................................................................... . (13)2.2.1方案制定的背景和特点 ..................................................................... (13)2.2.2多方案的比较和论证 ..................................................................... . (13)2.2.3最终方案的制定和说明 ..................................................................... ............ 14 2.3 液压卡盘的运动分析 ..................................................................... .......................... 15 2.3 液压系统原理图 ..................................................................... . (15)IV第3章液压三爪卡盘设计 ..................................................................... . (16)3.1 总体框架 ..................................................................... . (16)3.2 主要参数确定与结构计算 ..................................................................... (17)3.2.1 液压腔的结构设计 ..................................................................... . (17)3.2.2 转子叶片数的设计 ..................................................................... . (17)3.3.3 摆动角的设计 ..................................................................... (17)3.3.4 定子圆柱活塞杠面积的设计 ..................................................................... (18)3.3.5 活塞杠的升程 ..................................................................... ........................... 18 第4章液压站的设计 ..................................................................... (20)4.1液压站简介 ..................................................................... . (20)4.2 油箱设计 ..................................................................... . (20)4.2.1油箱有效容积的确定 ..................................................................... . (20)4.2.2 油箱容积的验算 ..................................................................... .. (21)4.2.3 油箱的结构设计 ..................................................................... .. (22)4.3 液压站的结构设计 ..................................................................... (24)4.3.1 液压泵的安装方式 ..................................................................... . (24)4.4 辅助元件 ..................................................................... .............................................. 26 总结 ..................................................................... . (28)参考文献 ..................................................................... ............................................................. 29 致谢 ..................................................................... (30)V123第1章概述1.1液压传动发展概况液压传动相对于机械传动来说是一门新技术,但如从17世纪中叶巴斯卡提出静压传递原理、18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,也已有二三百年历史了。
组合机床的液压系统设计
课题名称组合机床的液压系统设计摘要液压系统通常都是由液压元件(包括能源元件、执行元件、控制元件、辅助元件)和工作介质两大部分组成。
而本文对液压系统设计中进行了系统的分析、系统图的拟定、元件的选择以及系统的性能验算等一系列的设计。
利用CAD软件绘出了液压缸简图及运动循环图,在负载分析中进行了液压缸的外部负载计算计算。
确定了液压系统的主要参数以及液压元件的选择,还进行了性能验算。
而本文着重在液压系统图,先画出了各液压回图,然后合成液压系统图,在合成液压系统时有相应的比较,选择更符合的液压系统图。
液压系统是按照这样的工作循环工作的:定位→夹紧→快进→工进→止挡块停留→快退→原位停止→松开→拔销。
关键字:液压系统;CAD;负载;液压回路目录1 液压系统的背景及发展 (1)1.1液压系统的背景 (1)1.2液压系统的发展 (1)1.2.1 国外液压系统的发展 (1)2 液压系统设计的概述 (1)2.1液压系统的组成与表示 (1)2.1.1 液压系统的组成 (1)2.1.2 液压系统的表示 (2)2.2液压系统的原理及分类 (2)2.2.1 液压系统的原理 (2)2.2.2 液压系统的分类 (2)2.3液压传动的优缺点 (3)2.3.1 液压传动的优点 (3)2.3.2 液压传动的缺点 (4)3 液压系统的工况分析 (4)3.1负载分析的计算 (5)3.1.1 液压缸的外部负载计算 (5)3.2运动分析 (7)4 确定液压系统的主要参数 (7)4.1确定液压缸的工作压力 (7)4.2确定缸筒内径D,活塞杆直径D (7)4.3液压缸实际有效面积 (8)5 液压系统图的拟定 (8)5.1制定液压回路方案 (8)5.2拟定液压系统图 (11)5.2.1 液压系统图的比较 (11)5.2.2 钻孔的组合机床液压系统图 (13)6 元件选择 (16)6.1选择液压泵 (17)6.1.1 液压泵的最高工作压力 (17)6.1.2 液压泵的最大流量 (17)6.2选择电机 (18)6.3液压控制阀的选择 (19)7 液压系统性能验算 (19)7.1液压系统压力损失验算 (20)7.2估算液压系统的效率、发热和温升 (21)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 液压系统的背景及发展1.1 液压系统的背景液压技术作为实现现代传动与控制的关键基础技术之一,已成为工业机械、工程建设机械及国际尖端产品不可缺少的重要技术基础,是它们向自动化、高精度、高效率、高速度、小型化、轻量化方向发展的关键技术。
数控机床液压系统设计
数控机床液压系统设计数控机床的液压系统是其重要组成部分,主要用于机床各种运动的驱动和定位。
合理的液压系统设计可以提高机床的工作效率和加工质量。
以下是一份1200字以上的数控机床液压系统设计。
液压系统设计首先要确定机床的工作要求,包括工作压力、流量、稳定性等方面的要求,然后根据这些要求选择合适的液压元件和系统参数。
在液压系统的设计中,首先需要确定所需的液压泵的类型和工作参数。
常用的液压泵有齿轮泵、齿轮泵和柱塞泵等。
选取液压泵时需要考虑机床的工作压力和流量要求以及液压泵的工作效率。
根据机床的实际情况和工作要求,选择合适的液压泵。
其次,需要选择合适的液压马达,用于驱动机床的各种运动部件。
液压马达的选择要考虑机床的负载要求和流量需求。
合适的液压马达可以确保机床具有稳定的运动性能和高的工作效率。
液压系统中还需要选择合适的液压阀。
液压阀的选择要根据机床的控制要求和系统的流量需求。
常用的液压阀有方向控制阀、比例控制阀和流量控制阀等。
合理的液压阀选择可以确保机床具有准确的控制和稳定的运动。
此外,液压系统中还需要设计合适的油箱、油管和附件等。
油箱要具有足够的容积和散热面积,以确保液压系统的稳定工作。
油管要选择合适的直径和材料,以确保液体的流通畅通。
附件的选择要根据机床的实际需要,如压力表、油温计和滤油器等。
液压系统设计中还需要充分考虑系统的安全性和可靠性。
例如,可以在系统中设置安全阀和溢流阀等保护装置,以防止系统超载和泄漏。
同时,还可以设计系统的自动监测和报警装置,及时发现并解决系统故障。
总之,液压系统设计是数控机床设计中重要的一部分。
合理的液压系统设计可以提高机床的工作效率和加工质量,同时确保机床的安全性和可靠性。
在液压系统设计中,需根据机床的工作要求选择合适的液压元件和系统参数,并充分考虑系统的安全性和可靠性。
这样才能设计出满足机床工作需求的液压系统。
「液压传动大作业_组合机床动力滑台液压系统设计」
「液压传动大作业_组合机床动力滑台液压系统设计」液压传动技术在组合机床动力滑台中的应用越来越广泛,因为液压传动系统具有结构简单、体积小、重量轻、功率密度大、可靠性高等优点。
本文将详细讨论组合机床动力滑台液压系统的设计,包括系统的工作原理、液压元件的选型和系统控制部分的设计。
首先,我们需要了解组合机床动力滑台的工作原理。
组合机床动力滑台主要包括工作台、液压缸、导轨等部分。
液压缸通过液压油的压力对工作台施加力,使其能够进行运动。
液压缸可以根据实际需要进行伸缩,从而实现对工件的加工。
在设计液压系统时,需要注意选择合适的液压元件。
首先,液压泵的选型非常重要,它的功率和流量必须能够满足系统的需求。
其次,液压缸的选择也需要根据工作台的负载和速度来确定。
此外,还需要选择合适的阀门、油缸和油管等液压元件,以确保系统的正常运行。
设计液压控制部分时,需要考虑液压系统的控制方式。
常见的控制方式有手动控制和自动控制。
手动控制方式适用于简单的操作,但在复杂的工作中往往需要自动控制方式。
自动控制方式可以通过PLC或CNC控制系统实现,这样可以实现更精确的控制和更高的生产效率。
在实际使用中,还需要考虑液压系统的安全性和维护性。
安全性是指系统在工作过程中能够保持稳定和可靠的工作状态,防止发生意外事故。
维护性是指系统在工作后能够方便地进行检修和维护。
因此,在设计中需要考虑安全阀、过滤器、压力表等安全元件的配置,并留出维修通道和维修空间。
总结起来,组合机床动力滑台液压系统的设计需要考虑工作原理、液压元件的选型和系统控制部分的设计。
在实际应用中,还需要考虑系统的安全性和维护性。
通过合理的设计和选型,可以实现液压系统的高效、稳定和可靠运行。
高速高精数控车床液压系统的设计
大 型油压 设 备 加 油 困难 的现 状 而 设 计 的 。 因其 功 能
最 大 功
多 , 构复 杂 , 采用 工业 级 可编程 序控制 器对其 进 结 我们
行控 制 。在 控制 系统 的设 计过 程 中 , 分 考 虑到 了各 充 工 作模 式转 换 的灵 活性 、 系统 各参数 监 控 的及 时 陛、 变 量 清洗 过程 的高效 性 、 油 过程 中状 态 自动跟 踪 及及 加
20 ,1) 09 (1 .
2 吴志刚 , 基 于 P C实现 的乳化 液泵 站控 制系统 的技 ] 等. L 术改造 [ ] 矿山机械 ,0 7 ( ) J. 20 ,5 . : ] 祁 功道 , 多功 能液 压源设 计 [ ] 机床 与液压 ,0 4 3 等. J. 20 ,
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备 制 造 技 术 ,0 9 ( 1 . 20 , 1 )
7 8
液压 与 气动
2 1 第 7期 0 1年
G C 20 S K 0 A型数控 车床 ( 图 1 采 用 4 。 斜 的 如 ) 5倾 整体 床身 , 身 装 有 主 轴 箱 、 / 床 X Z轴 进 给 机构 和 自动 尾架 , 大可加 工直径 2 0 m 长 度 5 0 m 的零 件 , 最 0 m、 0 m 主轴最 大转 速 为 5 0 / i , 0 0 rm n 加工 精 度 已达 I5 粗 糙 T, 度 R 16~ a . 。液 压 系统 控制 的动作包 括 : a. R 0 8 液压 卡 盘的夹 紧与 松 开 、 塔 的换 位 与 锁 紧 、 刀 自动 尾 架 的顶 紧 。由于液压传 动具 有 输 出力 大 、 量轻 、 性 小 、 重 惯 调 速方便 和易于控 制等 优 点 , 在完 成 和 提高 数 控 车床 性 能方面发 挥着不 可替代 的作用 。
项目八任务六数控机床液压系统分析
• ⑤ 机械手插刀:机械手旋转180°后发出信 号,使电磁阀25换向,缸26使机械手缩回, 刀具分别插入主轴锥孔和刀库链节中。
• ⑥ 刀具夹紧和松销:机械手插刀后,电磁阀 20、21换向。缸39使主轴中的刀具夹紧;缸 24使刀库链节中的刀具夹紧;缸36使机械手 上定位销缩回,以便机械手复位。
• ⑦ 机械手复位:刀具夹紧后发出信号,电磁 阀17换向,液压缸38使机械手旋转90°回到 起始位置。
• 1.卡盘分系统 • 高压夹紧:3Y失电、1Y得电.换向阀2和1均位
于左位。分系统的进油路:液压泵→减压阀6→ 换向阀2→换向阀1→液压缸右腔。回油路:液 压缸左腔→换向阀1→油箱。这时活塞左移使卡 盘夹紧(称正卡或外卡),夹紧力的大小可通过 减压阀6调节。由于阀6的调定值高于阀7,所 以卡盘处于高压夹紧状态。松夹时,使2Y得电、 1Y失电,阀1切换至右位。进油路:液压泵→ 减压阀6→换向阀2→换向阀1→液压缸左腔。回 油路:液压缸右腔→换向阀1→油箱。活塞右移, 卡盘松开。
• (3)主轴变速回路 • 主轴通过交流变频电动机实现无级调速。为了
得到最佳的转矩性能,将主轴的无级调速分成 高速和低速两个区域,并通过一对双联齿轮变 速来实现。主轴的这种换档变速由液压缸40完 成。在图示位置时,压力油直接经电磁阀13右 位、电磁阀14右位进入缸40左腔,完成由低速 向高速的换档。当电磁阀13切换至左位时,压 力油经减压阀12、电磁阀13、14进入缸40右腔, 完成由高速向低速的换档。换档过程中缸40的 速度由双单向节流阀15来调节。
• (2)液压平衡装置
• 由溢流减压阀7、溢流阀8、手动换向阀9、液压缸10 组成平衡装置,蓄能器11用于吸收液压冲击。液压缸 10为支撑加工中心立柱丝杠的液压缸。为减小丝杠与 螺母间的摩擦,并保持摩擦力均衡,保证主轴精度, 用溢流减压阀7维持液压缸10下腔的压力,使丝杠在 正、反向工作状态下处于稳定的受力状态。当液压缸 上行时,压力油和蓄能器向液压缸下腔供油,当液压 缸在滚珠丝杠带动而下行时,缸下腔的油又被挤回蓄 能器或经过溢流减压阀7回油箱,因而起到平衡作用。 调节溢流减压阀7可使液压缸10处于最佳受力工作状 态,其受力的大小可通过测量Y轴伺服电动机的负载 电流来判断。手动换向阀9用于使液压缸卸载。
CK6152数控机床液压系统设计--毕业设计
引言液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一。
液压传动的各种元件由于重量轻、体积小,可以根据需要方便、灵活地来布置;结合最新技术自动化程度高且操纵控制方便,容易实现直线运动;可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1);自动实现过载保护;采用矿物油作为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长。
因此,液压技术广泛用于国民经济各部门,世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。
据统计,世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%~3。
5%,而我国只占1%左右,这充分说明我国液压技术使用率较低,努力扩大其应用领域,将有广阔的发展前景。
液压气动技术具有独特的优点,如:液压技术具有功率重量比大,体积小,频响高,压力、流量可控性好,可柔性传送动力,易实现直线运动等优点;气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点,并易与微电子、电气技术相结合,形成自动控制系统。
因此,液压气动技术广泛用于国民经济各部门。
但是近年来,液压气动技术面临与机械传动和电气传动的竞争,如:数控机床、中小型塑机已采用电控伺服系统取代或部分取代液压传动。
其主要原因是液压技术存在渗漏、维护性差等缺点。
为此,必须努力发挥液压气动技术的优点,克服缺点,注意和电子技术相结合,不断扩大应用领域,同时降低能耗,提高效率,适应环保需求,提高可靠性,这些都是液压气动技术继续努力的永恒目标,也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。
现如今我国的液压行业现已形成一个门类比较齐全、有相当竞争实力、初具生产规模的工业体系。
改革开放以来,液压行业迅速发展,先后引进了40余项国外先进技术,经消化吸收和技术改造,现均已批量生产,并成为行业的主导产品。
近年来,行业加大了技术改造力度,1991~1998年,国家、地方和企业自筹资金总投入共约16多亿元。
经过技术改造和技术攻关,一批主要企业技术水平进一步提高,工艺装备得到很大改善,为形成高起点、专业化、批量生产打下良好基础.近几年,在国家多种所有制共同发展的方针指引下,不同所有制的中小企业迅猛崛起,呈现着勃勃生机。
液压系统设计说明书
目录第一章组合机床工况分析 (2)1.1.工作负载分析 (3)1.2.惯性负载分析 (3)1.3.阻力负载分析 (3)1.4.工进速度选择 (3)1.5.运动时间 (3)1.6.运动分析 (4)1.7.根据上述数据绘液压缸F-s与v-s图 (5)第二章液压缸主要参数确定 (6)2.1 初选液压缸工作压力 (6)2.2 计算液压缸主要尺寸 (6)2.3 活塞杆标准行程的确定 (7)2.4 活塞杆稳定性校核 (7)2.5 计算液压缸流量、压力和功率 (7)2.6 绘制工况图 (9)2.7 液压缸结构设计 (9)2.8 液压缸设计需注意的事项 (10)2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求 (10)第三章拟定液压系统图 (11)3.1 动作要求分析 (11)3.2 选用执行元件 (11)3.3 确定供油方式 (11)3.4 调速方式选择 (11)3.5 速度换接选择 (12)3.6 换向方式选择 (12)3.7 选择调压和卸荷回路 (12)3.8 拟定液压系统原理图 (12)3.9 液压系统工作原理 (13)第四章拟定液压系统图 (14)4.1确定液压泵 (14)4.2 计算总流量 (15)4.3 电动机的选择 (15)4.4 阀类元件和辅助元件的选择 (16)4.5 油箱 (16)4.6 隔板尺寸的确定 (17)4.7 油管选择 (17)第五章液压系统性能验算 (19)5.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (19)5.2油液温升验算 (21)第六章设计心得 (22)附录:参考文献 (23)第一章组合机床工况分析明确设计要求:组合机床动力滑台的工作要求液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线和回转运动,多数动力滑台采用液压驱动,以便实现自动工作循环。
本实验设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统,要求液压系统实现快进——工进——死挡铁停留——快退——停止的动作循环,切削力为18000N,动力滑台采用平导轨,工进速度要求无级调速。
液压传动课程设计--组合机床液压系统设计
液压传动课程设计--组合机床液压系统设计课程设计(论文)[立式组合机床的液压系统设计]本科学生课程设计任务书接注:任务书由指导教师填写。
摘要目前,液压系统被广泛应用在机械、建筑、航空等领域中,成为一种新型的动力源。
由于液压元件的制造精度越来越高,再配合电信号的控制,使液压系统在换向方面可以达到较高的频率。
不管是在重型机械和精密设备上都能满足要求。
液压系统本身有较多的优点,比如:在同等的体积下,液压装置产生的动力更大;由于它的质量和惯性小、反映快,使液压装置工作比较平稳;能够实现无级调速,特别是在运动中进行调速;液压装置自身能实现过载保护;实现直线运动远比机械传动简单。
但是液压传动对温度的变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度下工作。
液压系统应用在机床上,实现对工作台和夹紧工件的循环控制起着重要的作用。
对铣削类组合机床,运用液压来控制运动循环,结构简单,所占空间小,而且能满足较大的切削负载要求。
关键词:液压系统,组合机床,运用ABSTRACTAt present, the hydraulic system are widely used in machinery, construction, aviation, etc, become a kind of new type of power supply. Because the manufacturing precision of the hydraulic element more and more high, combined with electrical signal control, hydraulic system in the reversing of the higher frequency. Whether in heavy machinery and precision equipment can meet the requirements.Hydraulic system itself has more advantages, such as: in the same volume, hydraulic device the power generated larger; Because of its quality and the inertia small, reflecting the quickly, make hydraulic equipment work smoothly; Can realize stepless speed regulation, especially in the movement speed; Hydraulic device itself can realize overload protection; Realize the linear motion than simple mechanical transmission. But hydraulic transmission is more sensitive to temperature changes, not in very high or very low temperatures. Hydraulic system used in the machine, and to realize the clamping workpiece table and the cycle control play an important role. Of milling class combination machine tools, using hydraulic pressure to control movement cycle, simple structure, accounting for the space is little, and can meet the requirements of the larger cutting load.Keywords: hydraulic system, combination machine tools, use目录摘要…………………………………………………………………………………3 ABSTRACT……………………………………………………………………………31 方案的确定………………………………………………………………………71.1整体性分析 (7)1.2拟定方案 (7)1.3比较方案并确定方案 (8)2工况分析 (8)2.1运动参数分析 (8)2.2动力参数分析 (8)2.3负载图和速度图的绘制 (9)3液压缸尺寸和所需流量…………………………………………………………10 3.1液压缸尺寸计算 (10)3.2确定液压缸所需流量 (10)3.3夹紧缸的有效面积、工作压力和流量的确定……………………………………1 1 4拟定液压系统图…………………………………………………………………1 2 4.1确定执行元件类型 (12)4.2换向方式确定 (13)4.3调速方式的选择 (13)4.4快进转工进、一工进转二工进控制方式的选择.......................................1 3 4.5终点转位控制方式 (13)4.6快速运动的实现和供油部分的设计...................................................1 3 4.7夹紧回路的确定 (14)4.7.1 调压回路 (14)4.7.2 调速回路 (15)4.7.3 平衡回路 (16)4.7.4换向回路 (16)4.7.5 卸荷回路 (16)4.8拟定液压传动系统原 (17)5选择液压元件的确定辅助装置 (19)5.1选择液压泵 (19)5.2电机的选择 (20)5.3选择阀类元件 (20)5.4确定油管尺寸...........................................................................21油箱的设计 (22)6.1油箱容量的确定 (22)6.2估算油箱的长、宽、高...................................................2 2 6.3确定油箱壁厚 (22)6.4确定液位计的安装尺寸 (22)6.5隔板尺寸的计算 (23)6.6油箱结构的设计 (23)6.7辅助元件的选择 (25)6.8油箱其他元件的选择 (25)7液压系统的性能验算……………………………………………………………2 6 7.1验算系统压力损失和确定压力阀调定值.............................................2 6 7.2确定泵的工作压力 (28)7.3液压系统的效率 (30)7.4油液温升验算 (31)结论.............................................................................................32参考文献 (33)题目五:组合机床液压系统设计试设计立式组合机床的液压系统。
基于PLC的车床液压回路控制系统设计
1 车 床 液 压 回 路 控 制 系 统 的 工 作 原 理 分析
1 1 车床液压控 制回路的液压元件构成 .
图 1 车 床 液压 控 制 回路
车床 完成一个完整 的切 削加工过程 ,并且工作过 程是一
个循环 ,分为 8个步 聚 :1 、装件 夹 紧 ;2 、横快进 ;3 、 横工进 ;4 、纵 工进 ;5 、横快 退 ;6 、纵快退 ;7 、卸下 工件 ;8 、原 位 停 止 ;各 步 聚 的 切 换 分 别 由行 程 开关 S 1 Q 、S 3 Q 、S 5 Q 、S 7控制 ,具 体 工 Q 、S 2 Q 、S 4 Q 、S 6 Q
工、 先进 制 造技 术 的教 学 与科 研 工作 。 46
S Q7卸下l件 S 6 r Q
图 2 工作 循 环 图
Hyd a lc ne ma i s & Se l /No . r u i s P u tc as .3 201 0
6个 电磁换 向阀 电磁铁 的通 电与否 ,进 而改变 液 压油 流
o ot r y t m ae as rs n e n t i p p r fs ̄ w&e s se r l p e e t d i h s a e . o Ke o d :h d a l i u t L y W r s y r ui c c i;P C; d sg c r e in
ZHU S a —s e g ho hn
2 30 ) 20 3
要 :本文介绍 了一种车床的典型液压控制 回路 ,给出了液压控制 回路图及其工作原理 ,然后用 P C进行液压控制系统设计 ,提 L
( uincl g f no t nt h ooy J ns 23 0 , h a H a t o eeo f ma o cn l , i gu 20 3 C i )  ̄ l i r i e g a n
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新疆大学
实习(实训)报告
实习(实训)名称:电气控制与PLC综合实践
学院:新疆大学科学技术学院
专业、班级:电气12-1班
指导教师:努尔哈孜·朱玛力
报告人:郜志强
学号:20112450079
时间:2015年6月19日--7月3日
1设计部分
设计题目:车床液压系统自动机床控制系统设计
在机械工业中,传统普通车床仍占有相当比例,其中部分车床采用液压系统来控制刀具的自动切换,机床电气控制部分多应用继电器——接触器控制来实现,这类系统元器件多,体积大,连线复杂,可靠性和可维护性低,故障率高,工作效率低,而随着计算机技术、电子技术等的发展,计算机控制技术在液压传动控制中也得到了广泛的应用。
以计算机技术为核心的PLC(可编程序控制器)具有抗干扰性强,运行可靠等诸多优点在工业自动化领域已被广泛应用。
本文即是利用PLC控制技术,对传统液压回路进行系统控制设计,变传统电气控制为PLC
控制。
1.1车床液压控制回路的液压元件构成
此车床液压控制回路主要由以下原件组成:左夹紧液压缸用于夹紧工件和卸下工件,中横向进给液压缸带动刀具横向进给,右纵向进给液压缸带动刀具纵向进给,6个电磁换向阀控制进给液压缸的前进与后退,2个调速阀控制进给液压缸进给速度,双联泵提供液压油输出,另外采用3个单向阀控制液压油流动方向,减压阀和压力继电器监控夹紧缸的油压。
1.2 车床液压控制回路的工作原理
液压控制回路如图1所示,其作用主要是能够控制车床完成完整的切削加工过程,并且工作一个循环,分为8个步聚:1、装件夹紧;2、横快进;3、横工进;4、纵工进;5、横快退;6、纵快退;7、卸下工件;8、原位停止;各步骤的切换分别由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、SQ6、SQ7控制,具体工作循环如图2所示。
行程开关用于控制液压回路中6个电磁换向阀电磁铁的通电与否,进而改变液压油流向,影响液压缸实现动作顺序,完成切削过程。
断电情况如表1所示。
电磁铁动作顺序表
通电,5YA失电,两阀右位接人液压回路,双联泵左侧高压小流量泵提供高压液压油,保证夹紧力;此时夹紧液压缸右腔进油,活塞左移,完成工件的夹紧。
(2)横快进。
活塞左移到一定位置,工件夹紧后,压下行程开关SQ1,此时7YA断电使双联泵右侧低压大流量泵提供大流量液压油,1YA通电使该阀左位接通,横向进给液压缸下腔进油,带动刀具快进,实现横向快进动作。
图2 工作循环图
(3)横工进。
当横向进给液压缸到达切削加工区域时,压下行程开关SQ2,此时电磁铁1YA、3YA、6YA、7YA通电,此处快速油路切断,液压油从其右侧调速阀经过,从而控制横向液压缸进给速度,完成横向工进,对工件进行横向切削加工。
(4)纵工进。
横向进给液压缸到达一定位置时,压下行程开关SQ3,此时电磁铁1YA、2YA、3YA、4YA、6YA、7YA通电,纵向进给液压缸右腔进油,回油从调速阀经过,液压缸带动刀具进行纵向切削加工,完成纵工进给动作。
(5)横快退。
纵向切削加工完成后,进给液压缸压下行程开关SQ4,IYA、3YA、7YA断电,使双联泵低压大流量提供液压油,横向液压缸带动刀具快速后退。
(6)纵快退。
横快退完成后,液压缸压下行程开关SQ5,此时电磁铁2YA、4YA断电,使两阀右位接通,纵向进给液压缸左腔进油,带动刀具完成纵向快速后退动作。
(7)卸下工件。
纵快退动作完成后,液压缸压下行程开关SQ6,此时电磁铁5YA、7YA得电,6YA断电。
使双联泵左侧高压小流量泵提供高压液压油,保证卸下工件动作平稳进行;完成卸下工件动作。
(8)原位停止。
卸下T件后,活塞杆退回原位,压下行程开关SQ7,此时所有电磁铁都断电,液压系统恢复原始停止状态。
2 PLC控制系统设计
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,在各个领域的应用都得到了广泛的发展。
PLC具有自己的特点:
1、可靠性高,抗干扰能力强;PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时问高达30万小时。
2、配套齐全,功能完善,适用性强;现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。
目前已经渗透到了位置控制、温度控制、CNC 等各种工业控制中。
3、易学易用,深受工程技术人员欢迎;PLC作为通用工业控制计算机,接口容易,编程语言简单,容易掌握。
4、系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造;
5、体积小,重量轻,能耗低。
本设计采用三菱FX2N-32MR型PLC进行控制设计。
2.1 液压回路控制系统硬件设计
系统中输入信号由行程开关及按钮产生,其中按钮SB1控制系统启动,按钮SB2控制系统停止;输出信号主要控制液压回路中的7个电磁阀。
PLC硬件具体输入输出分配如表2所示。
输入输出分配表
2.2 液压回路控制系统软件设计
根据前文所述的控制要求,可绘制出PLC梯形图如图3所示。
图3 PLC 控制梯形图
3 结束语
对传统的液压回路控制由继电器——接触器控制系统变为PLC控制,可充分利用PLC控制的优点,增加控制的灵活性。
让电磁阀与计算机相联接,可实现数据处理的自动化,使得自动化程度越来越高。
PLC控制系统具有很好的柔性,特别是改变工艺路线时,只需改变控制程序,系统元件不需重新安装,不需改变电气控制柜中继电器硬接线逻辑,投资较少,灵活性大大提高,故障率低,使用起来更加方便。