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液压系统的设计及液压元件的选择

2020-02-15 14:49:05

液压系统的设计及液压元件的选择

在设计机床液压系统前,需要对机床的使用条件进行分析。在五轴机床操作过程中,主轴松夹刀与转台的松夹需要独立控制。而转台又分双A轴和C轴,为了便于了解每一路的使用情况,双A轴拆分开,每个A轴采用单独一路控制,C轴采用单独一路控制,因此,一共需要四路分别对主轴及力矩转台进行松夹控制。在液压系统设计时,压力和流量是满足使用要求的关键。根据主轴说明书可知,主轴的松刀压力需要8~10MPa,夹紧时活塞复位压力3.5MPa。转台夹紧所需压力5~7MPa。

液压原理图动力源部分:由电机泵组3从油箱1中把油泵出,经过滤油报警器5把油过滤后,经过单向阀6进入P口,从而进入液压控制元件,最终作用于液压执行元件,实现转台的夹紧与松开。动力元件中:液位报警器2的作用是当液压油低于设定液位时,会报警,提示操作者液压油不足,需要加液压油;油温报警器4的作用是当系统油温过高时,会报警,提示操作者油温过高,会影响系统的压力,需要及时冷却液压油;单向阀6的作用为防止液压油回流导致系统压力降低。

球阀7的作用是维修液压站的时候,把蓄能器的压力卸掉,防止发生意外;球阀8的作用是控制蓄能器是否给系统供油;压力表9的作用是实时监控系统压力;蓄能器10的作用是当泵停止工作的时候或系统下电的情况下,依然给系统供油,保证转台夹紧位置不变;溢流阀11的作用是保证蓄能器的压力,并在系统压力过载的情况下卸载,保证系统的安全使用;压力继电器12的作用是随时监测系统的压力,从而控制泵的启动和停止。两位四通换向阀13的作用是在维修时给系统卸压;溢流阀14的作用是保证泵的出口压力,并在泵的压力过载的情况下卸载,保证系统的安全使用;散热器15的作用是冷却液压油,防止系统油温过高。滤油器16保证系统液压油的清洁,防止液压元件堵塞。

液压油由动力源部分,经过液压阀板10,经由转台减压阀11,通过换向阀进入转台油缸,并通过转台压力继电器9,控制夹紧油压,最终通过控制换向阀的方向,实现转台的夹紧与松开。由于转台液压缸为弹簧缸,因此,只需要控制单路的通断即可。主轴刀具的松夹与转台类似,液压油由动力源部分,从P口进入液压阀板10,经由A口减压阀3及B口减压阀2,通过两位四通换向阀1进入主轴油缸,并通过B口压力继电器4及A口压力继电器5,控制夹紧油压,最终通过控制换向阀的方向控制主轴刀具的松夹。

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