万能外圆磨床液压系统分析

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万能外圆磨床液压系统分析 

魏红品 

襄阳汽车职业技术学院湖北襄阳441021 

摘要:本文主要介绍磨床的液压系统, 

磨床液压系统特点系统特点 

关键词:液压系统:运动:系统特点 

中图分类号:TG581.1 分析了工作台往复运动、工作台换向过程、砂轮架的快进快退运动等,以及万能外圆 

文献标识码:A 文章编号:1671-5861(2015)01-0225-01 

一、工作台往复运动 

当开停阀处于右位时,先导阀都处于右端位置,工作台 

向右运动.主油路的油液流动情况为: 进油路:液压泵一 

换向阀(右位)一工作台液压缸右腔;回油路:工作台液压缸 

左腔一换向阀(右位)一先导阀(右位)一开停阀(右位)一节 流阀一油箱。 

当工作台向右移动到预定位置时,工作台上的左挡块拨 

动先导阀阀芯簟并使它最终处于左端位置上,于是主油路的 

油液流动变为:进油路;液压泵一换向阀(左位)一工作台液 

压缸左腔;回油路:工作台液压缸右腔一换向阀(左位)斗先 

导阀(左位)一哥停阁(右位)一节流阀一油箱。 

二、工作台换向过程 

1)工况对万能外圆磨床工作台换向的要求:自动换向, 

且过程平稳、制动和反向启动迅速;换向精度高。 

手动换向(不能实现自动往复运动)、机动换向(低速时 

会出现死点)、电磁铁换向(换向时间短、冲击大)都不行 

2)行程控制制动式换向回路 起先导作用的机动阀+主液动阀,特点是先导阀不仅 

对操纵主阀的控制压力油起控制作用,还直接参与工作台换 

向制动过程,预制动和终制动两步一换向平稳,冲击小。 

3)磨床工作台换向过程 

当工作台挡块推动拨杆一推动先导阀阀芯向左移动时, 

直到先导阀阀芯右部环形槽使a2点接通高压油,左部环形 槽使a1点接通油箱时,控制油路被切换,这时左、右抖动 

缸便推动先导阀向左快跳,使换向阀两端的控制油路一旦 

切换就迅速打开使液动换向阀阀芯开始向左移动,而液动换 

向阀阀芯左端回油路线为:回油路(变换之一):液动换向阀 

阀芯左端一先导阀(左位)一油箱。主阀芯出现第一次快跳, 

使工作台迅速制动。 当换向阀阀芯快速移过中部台肩移到阀体中间沉割槽 

处,使液压缸两腔油路相通,工作台停止运动。换向阀阀芯 

继续左移时,直通先导阀的通道被切断,回油流动路线改为: 

回油路(变换之二):液动换向阀阀芯左端一节流阀J一一先导 

阀(左位)一油箱。这时阀芯按节流阀调定的速度慢速移动。 液压缸两腔油路在阀芯慢速移动期间继续保持相通,使工作 

台持续停止一段时间,工作台在反向前的端点停留。 

当阀芯慢速移动到其左部环形槽和先导阀相连的通道 

接通时,回油流动路线: 回油路(变换之三):液动换向阀 

阀芯左端一通道b1一换向阀左部环槽一先导阀(左位)一油 箱。 回油路又畅通无阻,阈芯出现第二次快跳,主油路被 

迅速切换,工作台迅速反向启动,最终完成了全部换向过程。 

三、砂轮架的快进快退运动 

砂轮架的快进快退运动由快动阀操纵,由快动缸来实 

现。快动阀右位接入系统,砂轮架快速前进到其最前端位置, 

快进的终点位置是靠活塞与缸盖的接触来保证的。为了防止 砂轮架在快速运动终点处引起冲击和提高快进运动的重复 

位置精度,快动缸的两端设有缓冲装置。设有抵住砂轮架的 

闸缸,用以消除丝杠和螺母间的间隙。快动阀左位接人系统 

时,砂轮架快速后退到其最后端位置。 

四、砂轮架周期性进给运动 由进给阀操纵,由砂轮架进给缸通过其活塞上的拨爪棘 

轮、齿轮、丝杠螺母等传动副来实现。砂轮架的周期进给运 

动:左进给、右进给、 双向进给、无进给,由选择阀的位 置决定。“双向进给”,进给阀在操纵油路的al和a2点每次 

相互变换压力时,向左或向右移动一次于是砂轮架便作一次 

间歇进给。进给量的大小由拨爪棘轮机构调整。 进给快慢 

及平稳性则通过调节节流阀J3和J4来保证 

五、工作台液动手动的互锁 

由互锁缸来实现。当开停阀处于图示位置时,互锁缸内 

通人压力油,推动活塞使齿轮z1和z2脱开,工作台运动时 就不会带动手轮转动。 

当开停阀左位接人系统时,互锁缸接通油箱,活塞在弹 

簧作用下移动,使Z1和z2啮合,工作台就可以通过摇动手 

轮来移动,以调整工件. 

六、机床的润滑 

液压泵输出的油液有一部分经精滤油器到达润滑稳定 

器,经稳定器进行压力调节及分流后,送至导轨、丝杠螺母、 

轴承等处进行润滑。 

七、压力的测量 

系统中的压力可通过压力表开关由压力表测定,如:在 

压力表开关处于左位时测出的是系统的工作压力,而在右位 

时则可测出润滑系统的压力。 

八、万能外圆磨床液压系统特点 

由活塞杆固定的双杆液压缸,保证了左右两个方向运动 

速度的一致,又减少了机床占地面积。采用了结构简单,价 

格便宜的回油节流阀调整回路,它适合应用在负载小且基本 

恒定的磨床工作台往复运动系统。另外由于回油节流阀调速 

使液压缸回油腔产生背压有利于工作台运动平稳和有助于 工作台的制动。液压系统采用行程控制制动式为主,兼备时 

间控制制动式的换向回路。工作台能实现预制动、终制动、 

端点停留和反向起动的换向过程,使其换向精度和换向性能 满足了万能外圆磨床的工作要求。采用了把先导阀,换向阀 

和开停阀等制成在一个共同阀体内的液压操纵箱式结构。它 

能显著地缩小液压元件的总体积,缩短阀门通道长度,减少 管接头的数目,使得结构紧凑,操纵方便。设置了抖动缸, 

可实现工作台抖动,满足了切入磨削的工艺要求,并保证了 

低速换向可靠性。 

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作者简介:魏红品,襄阳汽车职业技术学院,主要从事机械 

制造及其自动化专业的教学与研究,主代课程有液压、数控、 

摸具、汽车类等,邮编:441021 

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