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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,在线教务辅导网：:/,教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网,QQ:,349134187,或者直接输入下面地址：,工程7 综合分析液压系统,液压传动系统是根据液压机械设备不同的工作要求，选用适当的根本回路组成的能够完成一些特定任务的液压系统。,液压系统一般用液压系统图来表示，它是用国家标准的液压元件图形符号来表示的液压系统工作原理图。,本工程仅介绍两个典型的液压系统，通过对典型液压系统的分析，加深对液压元件、液压根本回路的理解，掌握液压系统的根本分析方法.,工程重点与难点,工程重点：,液压系统的一般分析方法，进一步加深对液压元件及其功能、液压根本回路及其作用的理解,工程难点：,掌握液压系统的根本分析方法,工程内容,任务1 分析组合机床动力滑台液压系统,任务2 分析液压压力机液压系统,任务1 分析组合机床动力滑台液压系统,知识要点:,1阅读液压系统图的方法,2液压系统分析方法和步骤,技能要点:,YT4543型动力滑台液压系统分析,任务引入,相关知识,任务实施,任务分析,任务引入,图7-1卧式组合机车结构原理图,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,组合机床是一种在制造领域中用途广泛的半自动专用机床，这种机床既可以单机使用，也可以多机配套组成加工自动线。组合机床由通用部件如动力头、动力滑台、床身、立柱等和专用部件如专用动力箱、专用夹具等两大类部件组成，有卧式、立式、倾斜式、多面组合式多种结构形式。,卧式组合机床的结构原理如图7-1所示。组合机床具有加工精度较高、生产效率高、自动化程度高、设计制造周期短、制造本钱低、通用部件能够被重复使用等诸多优点，因而被广泛应用于大批量生产的机械加工流水线或自动线中，如汽车零部件制造中的许多生产线。,组合机床的主运动由动力头或动力箱实现，进给运动由动力滑台的运动实现，动力滑台与动力头或动力箱配套使用，可以对零件完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、铣平面、拉平面或圆弧、攻丝等孔和平面的多种机械加工工序。它要求液压传动系统完成的进给运动是：快进第一次工作进给第二次工作进给止挡块停留快退原位停止，同时还要求系统工作稳定、效率高。那么，液压动力滑台的液压系统是如何完成工作的呢？,要到达液压动力滑台工作时的性能要求，就要将液压元件有机地结合，形成完整有效的液压控制回路。在液压动力滑台中，进给运动其实是由液压缸带动主轴头从而完成整个进给运动，因此液压系统回路的核心问题是如何来控制液压缸的动作。,下面就一起来认识一下动力滑台的液压传动系统回路。,任务分析,相关知识,1.动力滑台液压系统回路的工作原理,3.YT4543型动力滑台的液压系统的特点,2.YT4543型动力滑台的液压系统中的根本回路,1.动力滑台液压系统回路的工作原理,YT4543型动力滑台是一种使用广泛的通用液压动力滑台，该滑台由液压缸驱动，在电气和机械装置的配合下可以实现多种自动加工工作循环。该动力滑台液压系统最高工作压力可达6.3MPa，属于中低压系统。,图7-2所示为YT4543型液压动力滑台的液压系统原理图，该系统采用限压式变量泵供油、电液动换向阀换向、快进由液压缸差动连接来实现。,通常实现的工作循环为：快进第一次工作进给第二次工作进给止挡块停留快退原位停止。,YT4543动力滑台电磁铁和行程阀动作顺序,2.YT4543型动力滑台的液压系统中的根本回路,(1)限压式变量泵、调速阀、背压阀组成的容积节流调速回路；,(2)差动连接的快速运动回路；,(3)电液换向阀(由先导电磁阀5、液动阀4组成)的换向回路；,(4)行程阀和电磁阀的速度换接回路；,(5)串联调速阀的二次进给回路；,(6)采用M形中位机能三位换向阀的卸荷回路。,3.YT4543型动力滑台的液压系统的特点,1)采用限压式变量泵和调速阀组成的容积节流进油路调速回路，并在回油路上设置了背压阀，使动力滑台能获得稳定的低速运动，较好的调速刚性和较大的工作速度调节范围。,2)采用限压式变量泵和差动连接回路，快进时能量利用比较合理；工进时只输出与液压缸相适应的流量；止挡块停留时，变量泵只输出补偿泵及系统内泄漏所需要的流量。系统无溢流损失，效率高。,3)采用行程阀和顺序阀实现快进与工进的速度切换，动作平稳可靠、无冲击，转换位置精度高。,4)在第二次工作进给结束时，采用止挡块停留，这样动力滑台的停留位置精度高，适用于镗端面，镗阶梯孔、锪孔和锪端面等工序使用。,5)由于采用调速阀串联的二次进给进油路节流调速方式，可使启动和进给速度转换时的前冲量较小，并有利于利用压力继电器发出信号进行自动控制,任务实施,液压传动系统是根据机械设备的工作要求，选用适当的液压根本回路经有机组合而成。,阅读一个较复杂的液压系统图，大致可按以下步骤进行。,了解机械设备工况对液压系统的要求，了解在工作循环中的各个工步对力、速度和方向这3个参数质与量的要求。,初读液压系统图，了解系统中包含哪些元件，且以执行元件为中心，将系统分解为假设干个工作单元。,先单独分析每一个子系统，了解其执行元件与相应的阀、泵之间的关系和根本回路。参照电磁铁动作表和执行元件的动作要求，理清其液流路线。,根据系统中对各执行元件间的互锁、同步、防干扰等要求，分析各子系统之间的联系以及如何实现这些要求。,在全面读懂液压系统原理图的根底上，根据系统所使用的根本回路的性能，对系统作综合分析，归纳总结整个液压系统的特点，以加深对液压系统的理解。,典型液压系统的工况及特点,任务2 分析液压压力机液压系统,知识要点:,液压压力机液压系统的组成和功能,技能要点:,液压压力机液压系统的分析,任务分析,任务实施,任务引入,任务引入,液压压力机是一种用静压力来加工金属、塑料、橡胶、粉末制品的机械，在许多工业部门得到了广泛应用。压力机的类型很多，其中四柱式液压压力机最为典型，应用也最为广泛。四柱式液压压力机在它的4个主柱之间安置着上、下两个液压缸，其结构如图2-1所示。那么，液压压力机对液压系统的要求是什么？又是如何工作的呢？,图2-1 四柱液压机结构原理图,1-床身 2-工作平台 3-导柱 4-上滑块,5-上缸 6-上滑块模具 7-下滑块模具,任务分析,液压压力机对其液压系统的根本要求:,为完成一般的压制工艺，要求主缸上液压缸驱动上滑块能实现“快速下行慢速加压保压延时快速回程原位停止的动作循环；要求顶出缸下液压缸驱动下滑块实现“向上顶出停留向下退回原位停止的工作循环；,液压系统中的压力要能经常变换和调节，并能产生较大的压制力，以满足工作要求；,流量大、功率大、空行程和加压行程的速度差异大，因此要求功率利用合理，工作平稳性和平安可靠性要高。,下面来分析一下液压压力机的液压系统工作原理。,任务实施,1.YB32-200液压压力机液压系统的工作原理2.YB32-200液压压力机液压系统的特点,1.YB32-200液压压力机液压系统的工作原理,1)快速下行,2)慢速下行,3)保压延时,4)泄压快速返回,5)原位停止,图7-3所示为YB32200型液压压力机的液压系统图，该系统采用一高压泵供油，控制油路的压力油是经主油路由减压阀4减压后所得到，现以一般的定压成型压制工艺为例，说明该液压压力机液压系统的工作原理。,1液压机的上滑块的工作原理,2液压压力机下滑块顶出缸的顶出和返回,1)快速下行,电磁铁1YA通电，先导阀5和上缸主换向阀液控6左位接入系统，液控单向阀11被翻开。,进油路：液压泵1顺序阀7上缸换向阀6左位单向阀10上液压缸上腔；,回油路：上液压缸下腔液控单向阀11上缸换向阀6左位下缸换向阀14中位油箱。,这时，系统中的油液进入液压缸上腔，因上滑块在自重作用下迅速下降，而此时液压泵的流量较小，所以液压机顶部的充液筒17中的油液经液控单向阀12也流入液压缸上腔补油，上液压缸快速下行。,2)慢速下行,从上滑块接触零件时开始，这时上液压缸上腔压力升高，液控单向阀12关闭，加压速度便由液压泵流量来决定，油液流动情况与快速下行时相同。,3)保压延时,当系统中压力升高到压力继电器9起作用，这时发出电信号，控制电磁铁1YA断电，先导阀5和上缸换向阀6都处于中位，此时系统进入保压。保压时间由电气控制线路中的时间继电器图中未画出控制，可在0min24min内调节。保压时除了液压泵在较低压力下卸荷外，系统中没有油液流动。液压泵卸荷的油路是：,液压泵1顺序阀7上液压缸换向阀6中位下液压缸换向阀14中位油箱。,4)泄压快速返回,时间继电器延时到时后，保压结束，电磁铁2YA通电。但为了防止保压状态向快速返回状态转变过快，在系统中引起压力冲击并使上滑块动作不平稳，从而设置了预泄换向阀组8，它的功用就是在2YA通电后，其控制压力油必须在上液压缸上腔卸压后，才能进入主换向阀右腔，使主换向阀6换向。预泄换向阀8的工作原理是：在保压阶段，这个阀以上位接入系统，当电磁铁2YA通电，先导阀5右位接入系统时，控制油路中的压力油虽到达预泄换向阀组8阀芯的下端，但由于其上端的高压未曾解除，阀芯不动。但是，由于液控单向阀I3，可以在控制压力低于其主油路压力下翻开，所以有：,上液压缸上腔液控单向阀I3预泄换向阀组8上位油箱。,5)原位停止,当上滑块上升至挡块撞上原位行程开关时，电磁铁2YA断电，先导阀5和上液压缸换向阀6都处于中位。这时上液压缸停止不动，液压泵在较低压力下卸荷。由于液控单向阀11和平安阀13的支撑作用，上滑块悬空停止。,块向上顶出时电磁铁4YA通电，这时有：,进油路：液压泵1顺序阀7上液压缸换向阀中位下液压缸换向阀14右位下液压缸下腔；,回油路：下液压缸上腔下液压缸换向阀14右位油箱。,下滑块上移至下液压缸中活塞碰上液压缸盖时，便停在这个位置上。,下返回是在电磁铁4YA断电、3YA通电时发生的，这时有：,进油路：液压泵1顺序阀7上液压缸换向阀6中位下液压缸换向阀14左位下液压缸上腔；,回油路：下液压缸下腔下液压缸换向阀14左位油箱。,原位停止。在电磁铁3YA、4YA都断电，下液压缸换向阀14处于中位时实现。系统中阀16为下缸的平安阀；阀15为下缸的溢流阀，由它可以调整顶出压力。,2液压压力机下滑块顶出缸的顶出和返回,YB32-200液压压力机电磁铁和预泄阀动作顺序,2.YB32-200液压压力机液压系统的特点,1)系统中使用一个轴向柱塞式高压变量泵供油，系统工作压力由远程调压阀3调定。,2)系统中的顺序阀7调定压力为2.5Mpa，从而保证了液压泵的卸荷压力不致太低，也使控制油路具有一定的工作压力2.0MPa。,3)系统中采用了专用的预泄换向阀组8来实现上滑块快速返回前的泄压，保证动作平稳，防止换向时的液压冲击和噪声。,4)系统利用管道和油液的弹性变形来保压，方法简单，但对液控单向阀和液压缸等元件密封性能要求较高。,5)系统中上、下两缸的动作协调由两换向阀和14的互锁来保证，一个缸必须在另一个缸静止时才能动作。但是，在拉深操作中，为了实现“压边 这个工步，上液压缸活塞必须推着下液压缸活塞移动，这时上液压缸下腔的液压油进入下液压缸的上腔，而下液压缸下腔中的液压油那么经下缸溢流阀排回油箱，这时虽两缸同时动作，但不存在动作不协调的问题。,6)系统中的两个液压缸各有一个平安阀进行过载保护。,工程小结,本工程主要讲解了液压系统的一般分析方法。,通过举例分析，进一步加深对液压元件及其功能、液压根本回路及其作用的理解，掌握液压系统的根本分析方法，为在实践中对液压设备进行调试、使用和维护打下坚实的根底。,液压系统常见故障分析及排除方法,引起液压系统故障的原因多种多样，有的是机械、电器等外界因素引起的，有的是液压系统中的综合因素引起的。由于液压系统是封闭的，所以不能从外部直接观察，检测也不方便。,当液压系统出现故障的时候，绝不能毫无根据的乱拆，更不能把系统中的元件全部拆下来检查。设备检修人员可采用“四觉诊断法，分析判断故障产生的部位和原因，从而决定排除故障的方法措施。,所谓四觉诊
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