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一、雙面組合銑床液壓系統
    (1)主機功能結構
    本雙面組合銑床是從德國引進的抬起運輸通過式汽缸體銑鉆自動生產線中的一臺專用加工設備，用于某轎車汽油發動機汽缸體L發動機安裝結合面、汽油泵及機油過濾器結合面、發電機安裝結合面等部位的銑削加工。該銑床的主機結構如圖2- 4所示，它采用了立、臥復合式雙面雙主軸銑削頭跨兩個工位的大主軸箱配置方案。穿越本機床及自動生產線中其他各機床中間底座的運輸帶完成工件的自動拔銷、向前和定位；門式夾緊機構安裝在中間底座2上方，由兩個同規格液壓缸10分別驅動兩個壓板12完成工件1和工件2的夾緊、松開。銑床左面的雙軸銑削頭9由立置動力滑臺8驅動，完成銑削加工時的垂直進給和復位動作，立柱6安裝在臥式縱向動力滑臺5上，故滑臺5用以驅動立柱與滑臺8完成銑削前后的空程快速進退動作。機床右面的兩個滑臺均為臥式配置，橫向動力滑臺14驅動雙軸銑削頭13完成銑削加工時的橫向進給和復位動作，縱向動力滑臺15兼作滑臺14的滑座，用來驅動滑臺14完成銑削前后的空程快速進退動作。空腔立柱6裝有鑄鐵塊平衡錘，用以平衡立置滑臺8及銑削頭9的自重。滑臺5及滑臺15快速前進采用可調限位擋塊限位，以防止沖程。除銑削頭的旋轉切削動力是由電動機提供外，夾具及各動力滑臺的動力均由液壓系統提供。銑床的工作循環圖如圖2-5所示；機床的工作節拍為28s。 
       (2)技術特點
    1)采用高低壓雙泵供油，實現了液壓源與負載要求的流量匹配，在傳遞動力的同時，提高了系統的傳動性能和效率，因而是一個節能液壓系統。
    2)相互并聯的各個回路中的電液換向閥的進油口與總的壓力油路相連，各回油口與總的回油路相連，各泄油口與總的泄油路相連，故各回路中進油、回油及泄油互不干擾；通過在各路上設置單向閥，以分隔回路，達到防止回路間相互干擾的目的。
    3)采用帶阻尼器的Y型中位機能電液換向閥，減小了換向沖擊，提高了換向平穩性。
    4)由電氣行程開關作為系統中各換向閥的信號源，故本系統基本上是一個行程控制多缸順序動作系統，位置和行程調整方便，電氣互鎖動作可靠。
    5)系統中的液壓元件均為著名的Viekers公司產品，性能優越；在機構上，液壓系統的動力源、控制調節裝置采用了上置式液壓站結構配置方案；5個回路的液壓閥分別固定在5個專用箱形通油體上，各箱體與總的壓油路和回油路通過金屬管道連接。液壓站獨立于機床，另行放置，故便于使用維護且有利于消除動力源的振動與油溫對機床精度的影響。但占地面積較大。
    6)該組合機床及其液壓系統運行平穩，振動、噪聲及溫升都較小，工作可靠。
二、單臂液壓仿形刨床系統
 (1)主機功能結構
BF1010單臂仿形刨床用于汽輪機的曲面葉片或其他曲面的切削加工。該機床的主機由工作臺、觸頭、刨刀、立柱、刀架臂和仿形刀架等組成（見圖2-7）。工作時，要加工的工件由相應的夾具夾緊在工作臺1上，刀架臂5帶動仿形刀架6下降至l件待加工部位，觸頭2與樣件（靠模）緊密接觸，通過工作臺的往復直線主運動（切削）和仿形刀架的仿形運動加工出與樣件曲面形狀相同的工件。工作臺和仿形刀架均由液壓驅動。
    (2)液壓系統及其工作原理
    圖2-8所示為該刨床的液壓系統原理圖。系統為雙凹路油路結構，左側為工作臺往復運動同路，右側為仿形刀架回路。前者由定量泵（葉片泵）1與2組合供油，后者由變量泵（葉片泵）31供油并兼作液動換向閥的控制油源。
    1)工作臺往復運動回路該回路的執行器為驅動工作臺29的雙柱塞液壓缸27、28.缸28驅動工作臺29進給切削，缸27驅動工作臺快退；三位五通液動換向閥11為控制柱塞缸27和28運動方向的主換向閥，該閥兩端設有快跳孔，閥心快跳和慢速移動的速度通過可調節流器12、14及15. 17調節，從而調節換向時間并提高換向平穩性；換向閥11的導閥為三位四通電磁換向閥36;單向節流閥18及溢流閥20和單向節流閥19及溢流閥21構成兩個溢流節流閥，分別用于缸27和28的進油節流調速；單向閥22～25與溢流閥26組成交叉緩沖補油回路，用于工作臺的換向緩沖并防止吸空；單向閥9和10用作兩缸的背壓閥。該回路采用兩臺定量液壓泵（葉片泵）l和2組合供油（兩泵同時供油時，切削缸28快速運動；單獨供油時，切削缸28低速或中速運動），最高工作壓力由先導式溢流閥6設定；遠程調壓閥8由主換向閥11的外露操縱桿操縱，實現換向時自動減壓；與閥6遠程控制口相接的二位二通電磁換向閥7用于液壓泵的卸荷與升壓控制；單向閥3、4用于防止系統油液倒灌。
    工作原理如下。
    ①切削運動時，控制油路首先工作。電磁鐵1YA通電使換向閥36切換至左位，變量泵31的壓力油經閥32、過濾器34、閥36和單向閥16進入液動換向閥11的左控制腔，右控制腔先后經節流器12、14和閥36回油，使換向閥11經快跳、慢移切換至左位。此時主油路可以工作（設單泵l開機供油），泵1的壓力油經換向閥11的左位、閥19的節流閥進入切削缸28的油腔，其柱塞驅動工作臺29開始進行切削，切削速度由閥19的節流閥開度決定，返回缸27隨工作臺右移，缸27的油腔經閥18的單向閥和換向閥11左位、背壓單向閥10向油箱排油。
    ②切削完成后發出返回信號，電磁鐵2YA通電使換向閥36切換至右位，變量泵31的壓力油經閥32.過濾器34.閥36和單向閥13進入液動換向閥11的右控制腔，而左控制腔先后經節流器15. 17和閥36心油，使換向閥11經快跳、慢移切換至右位，完成主油路的換向。換向過程中，換向閥11的閥心連帶的操縱桿使溢流閥8的調壓彈簧放松，泵1的壓力降低，使高速換向平穩完成。換向完成后，泵1的壓力油經換向閥11的右位、閥18進入返回缸27的油腔，其柱塞驅動工作臺開始快速返回，返回速度由閥18的開度決定，返回缸28隨工作臺左移，缸28的油腔經閥19和換向閥11右位、背壓單向閥9向油箱排油。
    2)仿形刀架回路
    潑回路的執行器為驅動仿形刀架43的閥控缸。仿形刀架43和仿形液壓缸44的活塞桿、伺服閥41的閥套以及刨刀 48連成整體，伺服閥41的閥心和觸頭39連為一體，彈簧42使觸頭和樣件（俗稱靠模）38緊密接觸。二位三通電磁換向閥46用于控制夾緊液壓缸45的動作方向，夾緊缸與仿形刀架油路成互鎖關系，即只有在缸45松開時，仿形油路才能工作。仿形刀架回路由變量泵31供油，其最高壓力由溢流閥33設定，單向閩32用于防止油液倒灌；精過濾器用于提高油液的清潔度；蓄能器35用于吸收壓力沖擊和補油。
    回路的工作原理如下：工作時，仿形指令由觸頭給出；液壓泵31的壓力油經單向閥32、過濾器34后分為三路，第一路到換向閥46，第二路到伺服閥41的油口a，第三路進入仿形缸44的有桿腔；進入a口的壓力油經閥心和閥套的開口x1之后又分為兩路，一路經油口b減壓后進入缸44的無桿腔（壓力為戶．），一路經開口zz壓力降為P2之后，經油口c和單向閥40排回油箱。缸44有桿腔中的壓力與泵31的出口壓力ps相同，且為定值。當開口x1與x2相等時，缸44兩腔壓力產生的力相等，活塞及活塞桿停止不動。
    由于樣件38對觸頭39的作用，伺服閥41的閻心上移時，開口z，減小，打破缸44的平衡狀態，活塞帶動整個刀架上移，使開口zt又逐漸增大，直到z，重新等于x2，缸4的活塞受力重新平衡為止。這樣，仿形刀架隨伺服的閥心移動了一個位移，刨刀48相對于工件47也移動同一位移。從而加工出與樣件曲面形狀一致的工件。觸頭下移接觸工件和刀架下移時的壓力沖擊由蓄能器35吸收，而刀架快速上移可由蓄能器向有桿腔補油。
    (3)技術特點
    1)與機械仿形裝置相比，液壓仿形的觸頭和樣件（靠模）間的接觸壓力小得多，所以樣件的磨損小、壽命長；此外，液壓仿形還允許使用尺寸較小的仿形觸頭和較陡的靠模曲線，從而擴大了仿形加工的范圍。    
    2)該仿形刨床的液壓系統采用雙回路油路結構，工作臺往復運動回路與仿形刀架回路相互獨立，互不干擾。
    3)工作臺往復運動回路采用雙泵組合供油，并利用遠程控制原理實現液壓泵的工作壓力變化與卸荷。采用一對大小不同的柱塞缸分別實現切削和返回運動；采用電磁換向閥做導閥的液壓動換向主閥換向，導閥控制壓力油取自仿形刀架回路的變量泵，主換向閥帶有快跳孔及單向節流器（類似于萬能外圓磨床液壓系統的液壓操縱箱），可以節省、調整換向時間，減小換向沖擊，通過柱換向閥的操縱桿驅動遠程調壓閥降低系統在換向過程中的壓力；兩缸均采用單向節流閥的進油節流調速方式，但不利于散熱。
    4)仿形刀架回路采用閥控缸實現刀架的仿形運動，用夾緊缸實現仿形回路的互鎖，安全可靠。
    5)為了提高伺服閥乃至系統的工作可靠性和控制品質，變量泵近旁設有精過濾器、蓄能器；油箱設有冷卻器。

液壓絞車

本文標題：液壓絞車系統在機床領域的應用案例

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分類：液壓行業知識
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