液壓與氣動技術(shù)課件：典型液壓系統(tǒng)

典型液壓系統(tǒng)任務(wù)一：組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)分析本項目通過對液壓技術(shù)在工業(yè)上的幾種典型應(yīng)用實例的分析，掌握閱讀液壓系統(tǒng)的方法，了解液壓系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理和性能特點，并能結(jié)合工作循環(huán)圖和電磁鐵動作順序表寫出液壓系統(tǒng)進、回油的流動路線。同時掌握液壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試和維護方法。液壓系統(tǒng)是根據(jù)液壓設(shè)備的工作要求，選用各種不同功能的基本回路構(gòu)成的。液壓系統(tǒng)的工作原理一般用液壓系統(tǒng)原理圖來表示。液壓系統(tǒng)原理圖表示了系統(tǒng)內(nèi)所有各類液壓元件的連接情況以及執(zhí)行元件實現(xiàn)各種運動的工作原理。項目描述項目目標(biāo)知識目標(biāo)01理解液壓系統(tǒng)工作原理和液壓系統(tǒng)的組成。02掌握液壓系統(tǒng)的分析方法。04了解液壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與維護。03掌握液壓系統(tǒng)原理圖的讀圖方法。能力目標(biāo)能把整個液壓系統(tǒng)原理圖進行子系統(tǒng)劃分。02會分析液壓系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的組成及動作過程。03能分析液壓設(shè)備對其液壓系統(tǒng)的動作要求。01能歸納整個液壓系統(tǒng)的組成及特點。04學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度、形成科學(xué)的世界觀。培養(yǎng)01“科技興國、科技強國、科技報國”的使命感。樹立02學(xué)生的質(zhì)量意識、安全意識、環(huán)保意識。培養(yǎng)05學(xué)生信息化處理工作的意識和能力；培養(yǎng)04素質(zhì)目標(biāo)勞動精神、奮斗精神、奉獻精神、創(chuàng)造精神、勤儉節(jié)約的精神。弘揚03職業(yè)能力會畫典型液壓系統(tǒng)原理圖。01會分析液壓原理圖中各個元件的作用。02會分析液壓原理圖中各個回路的組成及運行。03會分析液壓系統(tǒng)每一運行環(huán)節(jié)的進油和回油路線。04會畫電磁鐵動作順序表。05會對簡單液壓系統(tǒng)進行安裝、調(diào)試和維護。06目錄CATALOG組合機床動力滑臺的設(shè)備結(jié)構(gòu)01組合機床液壓動力滑臺的工作要求02組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)原理圖03組合機床動力滑臺要求實現(xiàn)自動工作循環(huán)1快進2第一次工進3第二次工進4止擋鐵停留5快退6原位停止任務(wù)概述通過閱讀液壓系統(tǒng)圖了解和掌握其液壓傳動系統(tǒng)的組成、原理和性能特點。知識與技能是根據(jù)液壓設(shè)備的工作要求，選用各種不同功能的基本回路構(gòu)成的，應(yīng)用涉及機械、輕工、紡織、船舶和航空航天等各個領(lǐng)域。為了能正確閱讀、分析各種類型的液壓系統(tǒng)的工作原理和特點，增強綜合應(yīng)用能力，應(yīng)掌握以下方法和步驟。液壓系統(tǒng)首先了解液壓設(shè)備對液壓系統(tǒng)的動作要求；01初步瀏覽整個系統(tǒng)，了解系統(tǒng)中包含哪些元件,并以各個執(zhí)行元件為中心,將整個系統(tǒng)分解為多個子系統(tǒng)；02對每一個子系統(tǒng)分析含有哪些基本回路，參照動作循環(huán)表看懂這一子系統(tǒng)；03根據(jù)液壓設(shè)備中各執(zhí)行元件間的要求，分析各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系；04在讀懂整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，歸納整個系統(tǒng)的特點以加深對系統(tǒng)的理解。0501組合機床動力滑臺的設(shè)備結(jié)構(gòu)加工時，工件一般不旋轉(zhuǎn)，而是由刀具的旋轉(zhuǎn)運動和刀具與工件的相對直線進給運動，來實現(xiàn)鉆、擴、鉸、鏜、銑及攻螺紋等各種加工工序。它的生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍，兼有低成本和高效率的優(yōu)點。一、組合機床動力滑臺的設(shè)備結(jié)構(gòu)通用部件如：動頭動力滑臺床身立柱等專用部件如：專用動力箱專用夾具等組合機床是由通用部件和部分專用部件組成的高效、專用、自動化程度較高的機床。圖8.1臥式組合機床結(jié)構(gòu)原理圖1-床身；2-動力滑臺；3-動頭；4-主軸箱；5-刀具；6-工件；7-夾具；8-工作臺；9-底座臥式組合機床的結(jié)構(gòu)原理圖如圖8.1所示組合機床的主運動由動頭或主軸箱的運動實現(xiàn)，進給運動由動力滑臺的運動實現(xiàn)。動力滑臺上常安裝各種旋轉(zhuǎn)的刀具，其液壓系統(tǒng)的功用是使這些刀具作軸向進給運動，完成：1原位2一工進3二工進4止擋鐵停留5快退6原位停止半自動循環(huán)02組合機床液壓動力滑臺的工作要求二、組合機床液壓動力滑臺的工作要求21組合機床一般情況下為多刀加工，快慢速差異比較大，切削負(fù)荷變化也大，它要求進給速度平穩(wěn)、剛性好，有較大的調(diào)速范圍，進給行程終點的重復(fù)位置精度高，有嚴(yán)格的順序動作，系統(tǒng)發(fā)熱少、效率高等。所以組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)是以速度變換為主的液壓系統(tǒng)，且快進與工進時速度、負(fù)載相差均比較大。03組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)原理圖下面以YT4543型動力滑臺為例，來分析其液壓系統(tǒng)。三、組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)原理圖圖8.2YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng)工作原理圖1-過濾器；2-變量泵；3、7、12-單向閥；4-電液換向閥；5-液壓缸；6-行程閥；8-壓力繼電器；9-換向閥；10、11-調(diào)速閥；13-液控順序閥；14-背壓閥；15、16-行程開關(guān)；17-止擋鐵該滑臺的工作壓力為4~5Mpa，最大進給力為4.5X104N,進給速度為6.6~660mm/min。動力滑臺液壓系統(tǒng)的工作原理圖如圖8.2所示。表8.1組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)動作順序表

動作

工況

壓力繼電器電磁鐵行程閥1YA2YA3YA快進—+———一工進—+——+二工進—+—++止擋鐵停留++—++快退——+—+→—原位停止—————該動力滑臺的直線運動是單桿活塞缸活塞桿固定、缸筒移動來實現(xiàn)的，各個動作的循環(huán)主要依靠行程閥的壓下?lián)Q位和行程開關(guān)切換電磁換向閥通、斷電來實現(xiàn)的。動力滑臺液壓系統(tǒng)的動作順序表如表8.1所示，表中“+”號表示電磁鐵通電、行程閥壓下、觸碰行程開關(guān)發(fā)出電信號、壓力繼電器動作發(fā)出電信號；“-”號表示與“+”號相反的意義。

采用了限壓式變量泵供油和電液動換向閥換向，快進由液壓缸差動連接來實現(xiàn)，行程閥實現(xiàn)快進與工進的轉(zhuǎn)換，二位二通電磁換向閥用來進行兩個工進速度之間的轉(zhuǎn)換，為了保證進給的尺寸精度，采用了止擋塊停留來限位。該液壓系統(tǒng)分析組合機床動力滑臺的液壓系統(tǒng)工作過程。上述組合機床液壓動力滑臺的工作過程分析如下：技能訓(xùn)練訓(xùn)練11快進按下啟動按鈕，電磁鐵1YA通電，變量泵2的壓力油經(jīng)單向閥3、電液換向閥4左位、行程閥6進入油缸左腔(無桿腔)，由于動力滑臺空載，系統(tǒng)壓力低，液控順序閥13關(guān)閉，油缸右腔的回油經(jīng)電液換向閥4的左位也進油缸的左腔，使油缸成差動連接。此時變量泵有最大的輸出流量，滑臺向左快進(活塞桿固定，滑臺隨缸體向左運動)。其主油路如下：油箱→過濾器1→變量泵2→單向閥3→電液換向閥4(左位)→行程閥6(下位)→缸左腔。進油路:缸石腔→電液換向閥4(左位)→單向閥12→行程閥6(下位)→缸左腔?；赜吐?2一工進快進到一定位置時，滑臺上的行程擋塊壓下行程閥6，油路切斷。此時換向閥9電磁鐵3YA處于斷電狀態(tài)，調(diào)速閥11接入系統(tǒng)進油路，系統(tǒng)壓力升高。壓力的升高，一方面使液控順序閥13打開，另一方面使限壓式變量泵的流量減小。進入液壓缸無桿腔的流量由調(diào)速閥11的開口大小決定。液壓缸有桿腔的油液則通過電液換向閥4后經(jīng)液控順序閥13、背壓閥14回油箱(兩側(cè)的壓力差使單向閥12關(guān)閉)。液壓缸以第一種工進速度向左運動，其主油路如下：油箱→過濾器1→變量泵2→單向閥3→換向閥4(左位)→調(diào)速閥11→換向閥9(左位)→缸左腔。進油路:缸右腔→換向閥4(左位)→液控順序閥13→背壓閥14→油箱?；赜吐?3二工進當(dāng)滑臺以一工進速度行進到一定位置時，擋塊壓下行程開關(guān)16，使電磁鐵3YA通電。此時油液需經(jīng)調(diào)速閥11、10才能進入液壓缸無桿腔。由于閥10的開口比閥11小，滑臺的速度再次減小，速度大小由調(diào)速閥10的開口決定。其主油路如下：油箱→過濾器1→變量泵2→單向閥3→換向閥4(左位)→調(diào)速閥11→調(diào)速閥10→缸左腔。進油路:缸右腔→換向閥4(左位)→液控順序閥13→背壓閥14→油箱?；赜吐?4止擋鐵停留當(dāng)滑臺以二工進速度行進到碰上止擋鐵17后，滑臺停止運動。缸無桿腔壓力升高，壓力繼電器8發(fā)出信號給時間繼電器(圖中未示)，使滑臺停留一段時間，主要是為了滿足加工端面或臺肩孔的需要，使其軸向尺寸精度和表面粗糙度達到一定要求。然后泵的供油壓力升高，流量減少，直到限壓式變量泵流量減少到僅能滿足補償泵和系統(tǒng)的泄漏量為止，此時泵的流量近似為零，系統(tǒng)處于保壓狀態(tài)。5快退滑臺停留時間結(jié)束后，時間繼電器發(fā)出信號,電磁鐵1YA斷電，2YA通電，電液換向閥4右位接入系統(tǒng)。因滑臺快退時負(fù)載小，系統(tǒng)壓力低，使泵的流量自動恢復(fù)到最大，滑臺快速退回。其主油路如下：油箱→過濾器1→變量泵2→單向閥3→換向閥4(右位)→液壓缸右腔。進油路:缸左腔→單向閥7→換向閥4(右位)→油箱。回油路:6原位停止當(dāng)滑臺快退到原位時，擋塊壓下終點行程開關(guān)15，使電磁鐵1YA、2YA和3YA都斷電，閥4處于中位，滑臺原位停止運動。這時變量泵2輸出的油液經(jīng)單向閥3和閥4的液動閥中位流向油箱，泵實現(xiàn)低壓卸荷。分析該組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)的特點。通過對YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng)的分析，可知該系統(tǒng)具有以下特點：技能訓(xùn)練訓(xùn)練2采用了由限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的進油路容積節(jié)流調(diào)速回路，這種回路能夠使動力滑臺擁有穩(wěn)定的低速運動和較好的速度負(fù)載特性，而且由于系統(tǒng)無溢流損失，系統(tǒng)效率較高。另外回路中設(shè)置了背壓閥，可以改善動力滑臺運動的平穩(wěn)性。01調(diào)速回路采用了行程閥和液控順序閥實現(xiàn)快進與工進的速度轉(zhuǎn)換，動作可靠，速度轉(zhuǎn)換平穩(wěn)。同時，調(diào)速閥可起到加載的作用，可在刀具與工件接觸之前就能可靠轉(zhuǎn)入工作進給，因此不會引起刀具和工件的突然碰撞。03快慢速換接回路采用了調(diào)速閥串聯(lián)二次進給調(diào)速方式，可使啟動和速度轉(zhuǎn)換時的前沖量小。04兩次慢速換接回路采用了由限壓式變量泵和液壓缸的差動連接回路來實現(xiàn)快速運動，使能量的利用比較經(jīng)濟合理。動力滑臺停止運動時，油泵處于壓力卸荷狀態(tài)，減少了能量損失。02增速回路所有電磁鐵均斷電,利用三位五通電液換向閥4的中位卸荷。06卸荷回路采用了三位五通電液換向閥進行換向，工作平穩(wěn)、可靠，用壓力繼電器和時間繼電器發(fā)出電信號控制換向信號。05換向回路不僅提高了進給時的位置精度，還擴大了動力滑臺的工藝范圍，更適合于鋒削階梯孔、刮端面等加工工序。07在行程終點采用了止擋鐵停留本小節(jié)結(jié)束！項目八：典型液壓系統(tǒng)任務(wù)二機械手液壓系統(tǒng)分析熟悉機械手的工作性能分析實現(xiàn)手臂動作工作循環(huán)的液壓傳動系統(tǒng)的原理和特點任務(wù)概述手臂上升手臂前伸手指夾緊物料手臂回轉(zhuǎn)手臂下降手指張開卸料手臂縮回手臂反轉(zhuǎn)手臂停止待料目錄CATALOG機械手的性能結(jié)構(gòu)01機械手的工作要求02機械手的液壓系統(tǒng)原理圖0301機械手的性能結(jié)構(gòu)一、機械手的性能結(jié)構(gòu)知識與技能機械手是能模仿人的手和臂的某些動作功能，用以按給定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置，如圖8.3所示。圖8.3機械手(a)工業(yè)機器人機械手外觀圖(b)動作示意圖最大優(yōu)勢在機械正常運轉(zhuǎn)的情況下可以重復(fù)的做同一動作永遠(yuǎn)也不會覺得累，通常用作機床或其他機器的附加裝置，如在自動機床或自動生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等?？纱嫒说姆敝貏趧右詫崿F(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，它的應(yīng)用也將會越來越廣泛。機械手的主要結(jié)構(gòu)由三大部分組成驅(qū)動機構(gòu)主要有液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電氣驅(qū)動和機械驅(qū)動，其中以液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動用得最多，液壓驅(qū)動式機械手通常由各種油缸、馬達、油泵、油箱、換向閥等組成驅(qū)動系統(tǒng)；控制系統(tǒng)控制的要素包括工作順序、到達位置、動作時間、運動速度等，以完成特定的動作。執(zhí)行機構(gòu)手部是機械手的執(zhí)行機構(gòu)，是用來抓持物料（或工具）的部件；02機械手的工作要求二、機械手的工作要求此種機械手要求用液壓驅(qū)動，執(zhí)行機構(gòu)完成升降、抓取、旋轉(zhuǎn)、松開等動作。要求動作平穩(wěn)、耐沖擊和震動，為防泄漏，液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能。具體應(yīng)能實現(xiàn)手臂上升（1）手臂前伸（2）→手指夾緊物料（3）手臂回轉(zhuǎn)（4）手臂下降（1）手指張開卸料（3）手臂縮回（2）手臂反轉(zhuǎn)（4）手臂停止待料”的工作循環(huán)。03機械手的液壓系統(tǒng)原理圖三、機械手的液壓系統(tǒng)原理圖圖8.4所示為一種機械手的液壓系統(tǒng)原理圖該機械手的手臂升降運動、伸縮運動、手指的夾緊和張開的運動均是用缸體固定、活塞桿移動單桿活塞缸實現(xiàn)，手臂的回轉(zhuǎn)運動是用單葉片擺動缸完成的。圖8.4機械手液壓系統(tǒng)原理圖1-過濾器；2-定量泵；3-單向閥；4-電磁溢流閥；5、6、8-三位四通電磁換向閥；7-二位四通電磁換向閥；9-壓力表；10、12~15-單向調(diào)速閥；11-平衡閥；16-手臂升降缸；17-手臂伸縮缸；18-手指夾緊放松缸；19-手臂回轉(zhuǎn)缸各個動作的循環(huán)主要依靠切換電磁換向閥通、斷電來實現(xiàn)的，其信號來源由行程開關(guān)發(fā)出。為了實現(xiàn)以上的自動工作循環(huán)，其電磁鐵等的動作順序如表8.2所示，表中“+”“-”號的表示與前相同。表8.2機械手液壓系統(tǒng)電磁鐵動作順序表工況

動作電磁鐵1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA8YA手臂上升+-------手臂前伸--+-+---手指夾緊--------手臂回轉(zhuǎn)-----+--手臂下降-+------手指張開----+---手臂縮回---+----手臂反轉(zhuǎn)------+-手臂停止待料-------+技能訓(xùn)練訓(xùn)練3分析機械手的液壓系統(tǒng)工作原理過程。機械手的液壓系統(tǒng)工作過程如下：（1）手臂上升當(dāng)按下啟動按鈕時，電磁鐵1YA通電，三位四通電磁換向閥5由中位換到左位工作。因采用了回油節(jié)流回路，上升運動平穩(wěn)。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥5的左位→單向調(diào)速閥12的單向閥→平衡閥11的單向閥→單桿液壓缸16的下腔（活塞向上運動）。①進油路液壓缸16的上腔→單向調(diào)速閥10的調(diào)速閥→三位四通電磁換向閥5的左位回油箱。②回油路：（2）手臂前伸電磁鐵3YA通電，三位四通電磁換向閥6由中位換到左位工作。采用了回油節(jié)流調(diào)速回路，前伸運動平穩(wěn)。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥6的左位→單桿液壓缸17的右腔（活塞向右運動）。①進油路液壓缸17的左腔→單向調(diào)速閥13的調(diào)速閥→三位四通電磁換向閥6的左位回油箱。②回油路：同時，要求5YA通電，二位四通電磁換向閥7換到左位工作，手指松開。其液壓油路如下過濾器1→定量泵2→單向閥3→二位四通電磁換向閥7的左位→單桿液壓缸18的上腔（活塞向下運動）。①進油路液壓缸18的下腔→二位四通電磁換向閥7的左位回油箱。②回油路：（3）手指夾緊物料二位四通電磁換向閥7右位工作。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→二位四通電磁換向閥7的右位→單桿液壓缸18的下腔(活塞上移)。①進油路液壓缸18的上腔→二位四通電磁換向閥7的右位回油箱。②回油路：（4）手臂回轉(zhuǎn)電磁鐵6YA通電，三位四通電磁換向閥8由中位換到左位工作。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥8的左位→單向調(diào)速閥15的單向閥→單葉片擺動缸19右腔(葉片逆時針轉(zhuǎn)動)。①進油路液壓缸19的左腔→單向調(diào)速閥14的調(diào)速閥→三位四通電磁換向閥8的左位回油箱。②回油路：（5）手臂下降電磁鐵2YA通電，三位四通電磁換向閥5在右位工作。采用了平衡閥及回油節(jié)流調(diào)回路，下降運動平穩(wěn)。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥5的右位→單桿液壓缸16的上腔。①進油路液壓缸16的下腔→平衡閥11的順序閥→單向調(diào)速閥12的調(diào)速閥→三位四通電磁換向閥5的右位回油箱。②回油路：（6）手指松開卸料電磁鐵5YA通電，二位四通電磁換向閥7左位工作，活塞下降。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→二位四通電磁換向閥7的左位→單桿液壓缸18的上腔。①進油路液壓缸18的下腔→二位四通電磁換向閥7的左位回油箱。②回油路：（7）手臂縮回電磁鐵4YA通電，三位四通電磁換向閥6右位工作。其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥6的右位→單向調(diào)速閥13→單桿液壓缸17的左腔。①進油路液壓缸17的右腔→三位四通電磁換向閥6的右位回油箱。②回油路：（8）手臂反轉(zhuǎn)電磁鐵7YA通電，其液壓油路如下。過濾器1→定量泵2→單向閥3→三位四通電磁換向閥8的右位→單向調(diào)速閥14→單葉片擺動缸19左腔(葉片順時針轉(zhuǎn)動)。①進油路液壓缸19的右腔→單向調(diào)速閥15→三位四通電磁換向閥8的右位回油箱。②回油路：（9）手臂停止待料電磁鐵8YA通電，其余均斷電，二位二通電磁換向閥由下位換到上位工作，開通了卸荷回路。其液壓油路如下。油箱過濾器1定量泵2單向閥3電磁溢流閥8技能訓(xùn)練訓(xùn)練4分析該機械手的液壓系統(tǒng)的特點。從上面的工作過程可以看出，機械手的液壓系統(tǒng)主要特點如下：01采用了三位四通電磁換向閥進行換向，用行程開關(guān)發(fā)出電信號控制換向閥的得、失電，換向方便、靈活。換向回路02手臂升降和伸縮運動均采用了回油節(jié)流調(diào)速回路，運動的平穩(wěn)性好。調(diào)速回路03因升降缸為立式液壓缸，為支承手臂運動部件的重量，防止手臂自行下滑或超速而失控，采用了平衡閥(單向順序閥)的平衡回路。平衡回路04為了在手臂停止待料時節(jié)省功率，在先導(dǎo)式溢流閥的外控口接入了二位二通電磁換向閥，使之通電時液壓泵卸荷，提高工作效率。卸荷回路05避免了停電時的安全隱患。采用失電夾緊本小節(jié)結(jié)束！項目八：典型液壓系統(tǒng)任務(wù)三：液壓壓力機液壓系統(tǒng)分析通過閱讀液壓系統(tǒng)圖了解和掌握主缸（工作缸）實現(xiàn)快速下行慢速加壓保壓延時原位停止自動工作循環(huán)頂出缸實現(xiàn)向上頂出停留向下退回原位停止原理和特點任務(wù)概述目錄CATALOG液壓機的設(shè)備結(jié)構(gòu)01液壓機的工作要求02液壓機的液壓系統(tǒng)原理圖0301液壓機的設(shè)備結(jié)構(gòu)一、液壓機的設(shè)備結(jié)構(gòu)知識與技能液壓壓力機(簡稱液壓機)是最早應(yīng)用液壓

傳動的機械可分為兩種油壓機水壓機是以下工藝中廣泛

應(yīng)用的壓力加工械模具成型粉末冶金鍛壓沖壓冷擠校直彎曲打包等(a)液壓機的組成圖8.5四柱式萬能液壓機的組成和工作循環(huán)圖液壓機按機身的結(jié)構(gòu)形式不同分單臂式、柱式和框架式三種類型，常用的是柱式液壓機。最常見的一種四柱萬能液壓機，它是一種具有廣泛用途的通用液壓機。它由4個立柱、兩個橫梁、兩個滑塊和兩個液壓缸組成。如圖8.5(a)所示02液壓機的工作要求二、液壓機的工作要求該液壓機有上、下兩個液壓缸，工作缸和頂出缸，安裝于四個立柱之間。液壓機上部的工作缸帶動上滑塊完成加壓運動以使毛坯產(chǎn)生塑性變形，得到所要的形狀的工件，下部的頂出缸帶動下滑塊以使成型好的工件從型腔中頂出，工作循環(huán)如圖8.5(b)所示。圖8.5四柱式萬能液壓機的組成和工作循環(huán)圖(b)工作循環(huán)圖設(shè)備要求液壓系統(tǒng)的壓力高、流量大、功率大，以壓力的變換和控制為主，空行程和加壓行程的壓力、速度差別很大。上滑塊實現(xiàn)“快速下行→慢速加壓→保壓延時→泄壓快速回程→原位停止”的動作循環(huán)，下滑塊實現(xiàn)“向上頂出→停留→向下退回→原位停止”的動作循環(huán)。在進行薄板件拉伸壓邊時，要求頂出缸實現(xiàn)“上位停留→浮動壓邊下行(即下滑塊隨上滑塊短距離下降)→停留→頂出”的動作循環(huán)。03液壓機的液壓系統(tǒng)原理圖三、液壓機的液壓系統(tǒng)原理圖1—過濾器；2—變量泵；3—輔助泵；4—溢流閥；5—先導(dǎo)式溢流閥；6—遠(yuǎn)程調(diào)壓閥；7、22—三位四通電液換向閥；8、24、25—壓力表；9—壓力繼電器；10—單向閥;11—卸荷閥；12、16—液控單向閥；13—工作缸；14—行程開關(guān)；15、21—背壓閥；17—二位四通電磁閥；18—頂出缸；19、23—安全閥；20—節(jié)流閥圖8.6四柱萬能液壓機液壓系統(tǒng)原理圖四柱萬能液壓機液壓系統(tǒng)原理如圖8.6所示液壓機的液壓系統(tǒng)由兩個油泵供油，主泵2是高壓、大流量變量柱塞泵，其工作壓力由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥6控制先導(dǎo)式溢流閥5調(diào)定，最高壓力可達到40MPa。輔助泵3為低壓、小流量定量泵，用于供應(yīng)兩電液換向閥7、22和液控單向閥16的控制液壓油，控制油壓力由溢流閥4調(diào)定。表8.3四柱萬能液壓機液壓系統(tǒng)電磁鐵和行程開關(guān)動作順序表工況動作信號來源電磁鐵行程開關(guān)壓力繼電器1YA2YA3YA4YA5YA1XK2XK3XK壓制主缸快速下行按下啟動按鈕+———+慢速加壓—+——+————保壓延時———+—————泄壓回程——+——+———原位停止+————————頂出輔缸頂出按下啟動按鈕———+—退回按下退回按鈕——+——浮動壓邊———————+—為了實現(xiàn)以上的自動工作循環(huán)，其電磁鐵等的動作順序如表8.3所示。技能訓(xùn)練訓(xùn)練5分析液壓機液壓系統(tǒng)的工作過程。下面的頂出缸為了使模具中的零件出模，接著要快速上行把零件頂出；之后快速下行退回原位。02液壓機上部主缸（工作缸）帶動的模具在未接觸壓制工件之前，系統(tǒng)作低壓空載的快速運動；當(dāng)模具接觸工件后，系統(tǒng)壓力快速升高，缸的運動速度迅速降低而進入壓制階段；主缸不再下行，但工件要徹底變形還需對它進行保壓一定的時間，之后再快速上行回程。01要完成以上步驟，液壓機的液壓系統(tǒng)工作過程如下。1）快速下行按下啟動下行按鈕，使1YA、5YA電磁鐵通電，三位四通電液換向閥7由輔泵3供油換到右位工作。二位四通電磁換向閥17換至左位，輔助泵3輸出的控制油經(jīng)此閥將液控單向閥16打開回油。由于主缸活塞在自重作用下快速下降，雖然變量泵2的流量此時最大，但仍不能滿足主缸快下時因容積增大而對流量的需求，形成局部真空，主缸上部的液控單向閥12在上部油箱大氣壓的作用下一并向上腔補充油液。其液壓油路如下。主缸運動過程如下:1②回油路液壓缸13的下腔液控單向閥16三位四通電液換向閥7的右位三位四通電液換向閥22的中位油箱①進油路過濾器1變量泵2電液換向閥7的右位單向閥10液壓缸13的上腔上部油箱液控單向閥12液壓缸13的上腔2）慢速加壓在主缸下行到設(shè)定的位置時，其上安裝的活動擋塊壓下行程開關(guān)2XK時，使5YA電磁鐵斷電，電磁換向閥17回復(fù)換右位，液控單向閥16的回油路被切斷，下腔回油需流經(jīng)背壓閥(順序閥)15，阻力增大，液壓缸13的上腔壓力升高，液控單向閥12補液通道被關(guān)閉，只有液壓泵供油，速度自動減慢。當(dāng)模具接觸工件后，負(fù)載增大，壓力繼續(xù)升高，變量泵2的打出流量隨著壓力增大而自動減小，主缸更為慢速地對工件進行加壓。其液壓油路如下。②回油路液壓缸13的下腔背壓閥15電液換向閥7的右位電液換向閥22的中位油箱①進油路過濾器1變量泵2電液換向閥7的右位單向閥10液壓缸13的上腔3）保壓延時主缸上腔的壓力達到壓力繼電器的預(yù)定調(diào)定值時，壓力繼電器9發(fā)出電信號使1YA斷電，電液換向閥7回復(fù)中位，使上、下油腔油路斷開進行封閉，缸的上腔保壓。保壓時間可由壓力繼電器控制的時間繼電器進行調(diào)定，這時液壓泵2處于卸荷狀態(tài)。在保壓期間，若壓力有所下降，當(dāng)降到電接觸壓力表8的調(diào)定壓力，它便發(fā)出電信號讓1YA得電，重新向上供油，以提高上腔壓力，當(dāng)壓力重新達到電接觸壓力表調(diào)定壓力時，其又發(fā)出電信號使1YA斷電，直到時間繼電器發(fā)出信號回程。其液壓油路如下。卸荷回路過濾器1變量泵2主缸電液換向閥7的中位輔缸電液換向閥22的中位油箱4）泄壓、快速回程保壓結(jié)束后，時間繼電器發(fā)出電信號(用于定程壓制成型時，可由行程開關(guān)3XK發(fā)出信號)使2YA電磁鐵通電，電液換向閥7換至左位。若此時立即讓其回程，保壓時上缸內(nèi)儲存的高壓油突然釋放會產(chǎn)生很大的液壓沖擊，引起振動和噪聲，所以回程之前必須先使上腔卸壓。當(dāng)換向閥7換到左位后，主缸上腔壓力很高，足以打開帶有阻尼孔卸荷閥11，主泵2打出的液壓液經(jīng)該閥阻尼孔回油箱。此時主缸下腔的壓力很低，不足以使主缸回程，但可使上腔的液控單向閥12開啟，使主缸上腔油液通過此閥卸壓回上油箱。當(dāng)上腔壓力降到一定值時，使卸荷閥11關(guān)閉，主泵2向主缸下腔供油，使它快速回程。其液壓油路如下。②泄壓主缸13上腔液控單向閥12油箱①卸荷過濾器1變量泵2電液換向閥7的左位卸荷閥11油箱①進油路過濾器1變量泵2電液換向閥7的左位卸荷閥11油箱泄壓結(jié)束后主缸驅(qū)動滑塊快速回程②回油