机床动力滑台液压系统设计

《液压与气压传动B》三级项目题目：机床动力滑台液压系统设计

班级：机电一班________

小组成员：周洲周健岳占胜

指导教师：袁晓明__________

提交时间：2017年6月20日_

第一部分摘要和关键词

一、摘要

动力滑台是组合机床上用以实现进给运动的一种通用部件，根据加工需要滑台上装有各种用途的动力头和主轴箱，以完成钻、扩、铰、镗、刮端面、倒角、铣削及攻丝等工序。动力滑台有机械动力滑台和液压动力滑台之分，液压动力滑台上一般只装上液压缸，有时也可能再装个行程阀，至于液压泵和阀类元件则通常都安装在专门的液压泵站上。

二、关键词

组合机床通用部件进给运动

第二部分前言

液压系统是组合机床及其自动线的重要组成部分。液压系统与机械、电气相配合，实现机床或自动线的自动工作循环。液压系统设计得是否合理，直接影响和自动线的工作性能。因此，对组合机床及其自动线的液压系统的设计方法和原则加以探讨是很必要的。当然，液压系统的性能的优劣，不仅与液压系统有关，而且与所采用的液压元件有密切的关系。

第三部分报告正文

一、 YT4543型动力滑台液压系统

1.功能

（1）能在变负载或断续负载的条件下工作，能保证动力滑台的进给速度，特别是最小进给速度稳定。进给范围要求为0.006 ~ 0.66m/min。

（2）能承受规定的最大负载，并具有较大的“工进”调速范围，以适应不同工序的工艺需要。例如，钻孔时轴向进给力和进给量都较大，而精镗时进给力和进给量都很小。为此，像YT4543型那样的液压滑台的最大进给力规定为45 000 N，而调速范围Re>100。

（3）能实现快速前进和快速退回，（YT4543型液压动力滑台的快速运动速度为7.3m/min）。（4）合理利用能量，提高系统效率，减少发热，合理解决工进速度和快动速度差值间的矛盾。

动力滑台的液压系统，在电气和机械装置的配合下，可以根据不同的加工要求，实现图1所示的各种工作循环。

图1 液压动力滑台的工作循环图

2.工作原理

由图可见，这个系统采用限压式变量泵供油，用电液换向阀换向，用行程阀实现快进和工进的变换，用电磁阀实现两个工作进给间的变换。

图2 YT4543型组合机床动力滑台液压系统原理图

1-滤油器;2-变量泵;3、9、16-单向阀，4、8、10、1l、18、20-管路;15-电液动换向阀;6-背压阀;7-远控顺序阀;12、13-节流阀;14-电磁阀;15-压力继电器;l7-行程阀;19-液压缸

(1)快进(差动连接)

按下启动按钮，三位五通电液动换向阀5的先导电磁换向阀1YA得电，使之阀芯右

移，左位进入工作状态，这时的主油路是：进油路：滤油器1→变量泵2 →单向阀

3 →管路

4 →电液换向阀5的P口到A口→

管路10、11 →行程阀17 →管路18 →液压

缸19左腔。

回油路：缸19右腔→管路20 →电液动换向阀5的B口到T口→油路8 →单向阀9 →油路11 →行程阀17 →管路18 →缸19

左腔。

这时形成差动连接回路。因为快进时，滑台的载荷较小，同时进油可以经阀17直通

油缸左腔，系统中压力较低，所以变量泵2

输出流量大，动力滑台快速前进，实现快进。

(2)第一次工进

在快进行程结束时，滑台上的挡铁压下行程阀17，行程阀上位工作，使油路11和18断开。电磁铁1YA继续通电，电液动换向阀5左位仍在工作，电磁换向阀14的电磁铁处于断电状态。进油路必须经调速阀12进入液压缸左腔，与此同时，系统压力升高，将液控顺序阀7打开，并关闭单向阀9，使液压缸实现差动连接的油路切断。回油经顺序阀7和背压阀6回到油箱。这时的主油路是：

进油路：滤油器1 →变量泵2 →单向阀

3 →电液动换向阀5的P口到A口→油路10

→调速阀12 →二位二通电磁换向阀14 →油路18 →液压缸19左腔。

回油路：缸19右腔→油路20 →电液动换向阀5的B口到T口→管路8 →顺序阀7 →背压阀6 →油箱。

因工作进给时油压升高，则变量泵2的流量自动减小，动力滑台向前做第一次工作进给，进给量的大小可以用调速阀12调节。

(3)第二次工进

在第一次工作进给结束时，滑台上的挡铁压下行程开关，使电磁阀14的电磁铁3YA得电，阀14右位接入工作，切断了该阀所在的油路，经调速阀12的油液必须经过调速阀13进入液压缸的右腔，其它油路不变。

由于调速阀13的开口量小于阀12，进给速度降低，进给量的大小可由调速阀13来调节。

(4)死挡铁停留

当动力滑台第二次工作进给终了碰上

死挡铁后，液压缸停止不动，系统的压力进

一步升高，达到压力继电器15的调定值时，经过时间继电器的延时，再发出电信号，使

动力滑台退回。

在时间继电器延时动作前，滑台停留在

死挡铁限定的位置上。

(5)快退

时间继电器发出电信号后，2YA得电，1YA失电，3YA断电，电液动换向阀5右

位工作，这时的主油路是：

进油路：滤油器1→变量泵2→单向阀3→油路4 →换向阀5的P口到B口→

油路20 →缸19的右腔。

回油路：缸19的左腔→油路18 →单向阀16 →油路11 →电液动换向阀5

的A口到T口→油箱。

这时系统的压力较低，变量泵2输出流量大，动力滑台快速退回。由于活塞杆

的面积大约为活塞的一半，所以动力滑

台快进、快退的速度大致相等。

(6)原位停止

当动力滑台退回到原始位置时，挡块压下行程开关，这时电磁铁1YA、2YA、3YA都失电，电液动换向阀 5处于中位，动力滑台停止运动，变量泵2输出油液的压力升高，使泵的流量自动减至最小。

表1是这个液压系统的电磁铁和行程阀的动作表。