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. 第5章 绘制液压系统原理图
本章导读
液压系统是根据液压设备的工作要求，选用适当的基本回路构成的能满足某些具体要求的液压装置。组成液压系统工作原理图的多个相关液压元件的图形符号，均按国标GB/T786.1—1993《液压及气动图形符号》画出。本章以组合机床动力滑台液压系统为例说明液压系统原理图的绘制、液压元件明细表的自动生成方法及用Excell文档统计AutoCAD图块属性数据的方法。
5.1 绘制组合机床动力滑台的液压系统原理图
5.1.1 启动【液压气动】工作界面
1．选取样板图
选择下拉菜单【文件】│【新建】命令，打开【创建新图形】对话框。单击【从草图开始】选项卡，选取【公制】，单击【确定】按钮。如图2-1所示。
2．选择【液压气动】工作空间
选择下拉菜单【工具】│【工作空间】│【液压气动】命令，选择【液压气动】工作空间。
3．启动【工具选项板】
选择下拉菜单【工具】│【选项板】│【工具选项板】命令，启动【工具选项板】。
4. 启动【设计中心】
选择下拉菜单【工具】│【选项板】│【设计中心】命令，启动【设计中心】。
5.1.2 绘制液压系统原理图
组合机床动力滑台液压系统的组成元件如图5-24所示。
1．绘制变量泵2图形符号
利用【工具选项板】插入变量泵图形符号，打开“泵和马达”模块选项卡，选择“单向变量泵”，鼠标在绘图区选择合适的插入点位置，打开【编辑属性】对话框，如图5-1所示，在【style】文本框内输入YB，在【price】文本框内输入500，在【number】文本框内输入2。
图5-1 【编辑属性】对话框
2．绘制过滤器1和油箱8图形符号
利用【设计中心】插入过滤器、油箱图形符号。打开“辅助元件”模块文件夹，选中【设计中心】右边内容框的“过滤器”，用鼠标拖动至绘图区，如图5-7所示。命令行显示如下：
命令: _-INSERT 输入块名或 [?] : "D:\液压气动元件图形符号\辅助元件\过滤器.dwg" .
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. . r . . M1432B 型万能外圆磨床液压系统
外圆磨床主要用来磨削圆柱形、阶梯形、锥形外圆表面，在使用附加装置时还可以磨削圆柱孔和圆锥孔。液压系统完成的动作有：工作台的往复运动和抖动，砂轮架的间歇进给运动和快进、快退，工作台手动和机动的互锁，尾架的松开。这些运动中要求最高的是工作台的往复运动。其性能要求如下。
(1) 一般要求能在0.05m/min～6m/min 围无级调速。高精度外圆磨床在修整砂轮
时要求最低稳定速度为10mm/min～30mm/min。
(2) 自动换向。要求换向频繁，换向过程要平稳、无冲击，制动和反向启动迅速。
(3) 换向精度高。磨削阶梯轴和盲孔时，工作台应有准确的换向点。一般说来，在相同速度下，换向点变化应小于0.02mm(称为同速换向精度)；在不同速度下，换向点变化应小于0.2mm(称为换向精度)。
(4) 端点停留。磨削外圆时，砂轮一般不应越出工件，为避免工件两端由于磨削时间较短而尺寸偏大，要求工作台在换向点做短暂停留。停留时间在0s～5s 围可调。
(5) 抖动。切入磨削或加工工件长度略大于砂轮宽度时，为了改善工件表面粗糙度，工作台需做短行程频繁的往复运动，这种磨削运动称为抖动。抖动行程为1mm～3mm，抖动频率为100 次/min～150 次/min。上述几项要求除调速要求一项外，其余四项都和工作台的换向有关，所以工作台换向问题是外圆磨床的核心问题。由于这些要求很难用标准液压换向阀来实现，往往用专门设计制造的操纵箱来实现这些要求。
8.6.1 M1432B型外圆磨床的液压系统
一、 概述
由电机、进口叶片泵、单向阀、溢流阀、耐震压力表，精滤器、冷却器、空气滤清器等元件组成。油箱额定容积125L，电机功率2.2KW(或3KW)，其流量Q=14升/分，P=7MPa，调压范围4～6MPa。
二、 液压系统工作原理
参见《液压系统原理图》，油液由油泵从油箱内吸入，经单向阀后分为二路，一路经电磁阀(用于自动手动转换)向电液伺服阀供油，另一路流向手动电磁阀，当伺服阀被脏物所堵时即可用手动方法对油缸进行操控，油缸速度由双单向节流阀调定。油泵的出油同时经压力表和溢流阀，系统的压力由溢流阀调定，压力表上可反映所调定的工作压力。溢流阀、伺服阀的回油经冷却器、精滤器后回油箱。
精滤器由滤油器和电接点压差表组成，过滤精度为20μ。电接点压差表是防止纸质滤芯被堵后背压升高而造成其破裂的保护装置。当滤油器进出油口压差达到0.35MPa时其表针指示会进入红色报警区域，并会接通触点。用户可通过触点自接报警装置，触点容量为24V1A。
油液温度由温度计显示。当油温达到50℃时应接通冷却水，使其进入冷却器进行循环冷却。系统正常运行时，油温应控制在50℃以下。
常闭式盘式制动器液压站液压回路分析
盘式制动器具有结构紧凑、可调性好、动作灵敏、重量轻、惯性小、安全程度高、通用性好等优点，而且盘式制动器成对使用，制动时主轴不承受轴向附加力。在正常制动时，可以将制动器分成两组，先投入一组工作，间隔一定时间后，投入第二组，即实现了二级制动，二级制动使制动时产生的制动减速度不致过大。只有在安全制动时才考虑二组同时投入制动，产生最大的制动力矩。如果有一组产生故障时，也仍然还有一组制动器在工作，不致使制动器的作用完全失效。
由于盘式制动器的上述优点，它被广泛地应用于矿井提升设备的制动系统中。例如，多绳摩擦式提升机和单绳缠绕式提升机采用的都是这种常闭式的盘式制动器。
图1为用于2JK型提升机的盘式制动器液压站液压回路。泵5排出的压力油经滤油器8手动换向阀9、二级安全制动阀11(正常工作时带电),通过A、B管进入制动缸15,使盘闸16松开，提升机在运行过程中，为保持盘闸处于松开状态，液压系统处于开泵保压状态。此时泵排出的液压油全部通过溢流阀7流回油箱。工作制动时是通过调节电液调压装置6的电流降低系统的压力，使盘闸产生制动力矩，参与提升机的速度控制。发生紧急事故时，二级制动安全阀断电，制动缸回油，实现二级安全制动。
液压冲床系统原理图
液压冲床系统原理图如下：
（1）油箱：储存液压油。
（2）液压泵：将机械能转换为液压能，提供油液的压力。
（3）油液滤清器：对液压油进行过滤，去除杂质，保证系统的正常运行。
（4）油压调节阀：调节油液的压力，保证系统的工作压力稳定。
（5）安全阀：当系统压力超过设定范围时，安全阀会自动打开，释放多余的液压能。
（6）液压缸：通过液压能将油液的能量转换为机械能，驱动冲床工作。
（7）冲床工作台：安装冲床模具，接受冲压力。
（8）液压控制阀：控制液压油的流向，控制冲床的工作过程。
（9）压力表：用于显示系统的工作压力。
（10）液压油：作为传动介质，传递液压能。
