液压系统图的拟订
1.选择基本回路
(l)选择调速回路由图D中的曲线得知,这台机床液压系统的功率小,滑台运动速度低,工作负载变化小,可采用进口节流的调速形式。为了解决进口节流调速回路在孔钻通时滑台突然前冲的现象,回油路上要设置背压阀。
由于液压系统选用了节流调速的方式,系统中液压油的循环必须是开式的。
从工况图可知,在这个系统的工作循环内,液压缸交替地要求油源供應低压大流量和高压小流量的液压油。最大流量和最小流量之比约为70,而快进、快退所需的时间tl和工进所需的时间t2分别为
tl=(l1/v1)+(l3/V3)=(60×100)/(7×1000)+(60×150)/(7×1000)=2.14s
t2 =l2/v2=(60X50)/53-56.6s
即t2/tl≈26。因此从提高系统效率、节省能量的角度来看,采用单个定量泵作为油源显然是不合适的,宜选用图E(a)所示的双联式定量叶片泵。
(2)选择快速运动回路和换向回路系统在采用节流调速回路后,不管采用什么油源形式,都必须有单独的油路直接通向液压缸两腔,以实现快速运动。此系统中单杆液压缸要作差动连接,所以它的快进快退换向回路应采取如图E(b)所示的形式。
由于这一回路要实现液压缸的差动连接,所以换向阀必须是五通的。
(3)选择速度换接回路由图D中的q-l曲线得知,当滑台从快进转为工进时,输入液压缸的流量由35.19L/min降为0.5L/min,滑台的速度变化较大,宜选用行程阀来控制速度的换接,以减小液压冲击,如图E(c)所示。当滑台由工进转为快退时,回路中通过的流量很大,为了保证换向平稳,可采用电液换向阀式换接回路,如图E(c)所示。
(4)选择调压回路和卸荷回路系统的调压问题已经在图E(a)中解决了。卸荷问题可采用中位机能是Y型的三位换向阀来实现。
2.组成液压系统
将上面选出的液压基本回路组合在一起,就可得到完整的液压系统原理图,如图F所示。
在图F中,为了解决滑台工进时进油路、回油路相互接通,无法建立压力的问题,在液动换向回路中串接一个单向阀a,将工进时的进油路、回油路隔断;为了解决滑台快速前进时回油路接通油箱,无法实现液压缸差动连接的问题,在回油路上串接一个液控顺序阀b,以阻止液压油在快进阶段返回油箱;为了解决机床停止工作时系统中的液压油流回油箱,导致空气进入系统,影响滑台运动的平稳性的问题,必须在电液换向阀的出口处增设一个单向阀c;考虑钻孔对位置定位精度要求较高,为了便于系统自动发出快速退回信号,在调速阀输出端增设一个压力继电器d。
经过以上修改与整理后,就可以得到图G所示的液压回路图,它在各方面都比较合理与完善了。