半自动机床的夹紧控制方案.pptx

项目十项目十 半自动机床的夹半自动机床的夹紧控制紧控制教学提示与教学目标教学提示与教学目标教学提示：本篇内容以半自动机床的夹紧控制的结构组成和工作教学提示：本篇内容以半自动机床的夹紧控制的结构组成和工作原理为引子，对液压装置组件、控制元件以及压力控制回路进行原理为引子，对液压装置组件、控制元件以及压力控制回路进行介绍，在内容展开过程中，结合亚龙介绍，在内容展开过程中，结合亚龙YL-381B型液压实训装置进型液压实训装置进行现场教学，并通过同步的实验操作训练加以理解和巩固。行现场教学，并通过同步的实验操作训练加以理解和巩固。教学目标：结合半自动机床的夹紧控制的实际应用，熟悉压力控教学目标：结合半自动机床的夹紧控制的实际应用，熟悉压力控制回路中各种压力控制元件的结构特点和工作原理。制回路中各种压力控制元件的结构特点和工作原理。8.1 引入任务引入任务半自动车床是用以加工齿轮坯、轴承环、压盖等各种盘类零件的外圆、端面、内孔、台阶以及锥面等工序的高效率机床。机床上采用液压卡盘，设有前、后两个刀架，刀架上可装多把刀具以供同时或分别切削，借助电气控制和液压驱动能够实现(除装卸工件外)机床的自动工作循环。在卡盘上夹紧零件有内卡和外卡两种夹紧方式，由液压夹紧液压缸驱动弹簧夹头或卡盘来实现，夹紧力可调。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识压力控制回路是利用压力阀来控制和调节液压系统主油路或某一支路的压力，以满足执行元件所需的力或力矩的要求。利用压力控制回路可实现对系统进行调压(稳压)、减压、增压、卸荷、保压与平衡等各种控制。其中压力控制回路的典型元件为压力控制阀，包括减压阀、安全阀、顺序阀和压力继电器等，下面从相关元件的基本结构与原理开始介绍，在此基础上分析常用压力控制回路的工作原理。10.2.1 压力控制阀压力控制阀10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识1.溢流阀a)b)图10-2溢流阀的作用a)调压和稳压 b)限压1定量泵2溢流阀 3节流阀4液压缸5变量泵10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识(2)直动式溢流阀直动式溢流阀是依靠系统中的压力油直接作用在阀芯上与弹簧力等相平衡，以控制阀芯的启闭动作，a)b)图10-3 直动式溢流阀的工作原理a）结构示意图 b）职能符号1阻尼孔 2阀体3阀芯4 阀盖 5调压螺钉 6弹簧座 7弹簧10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识（3）先导式溢流阀a)b)图10-4 先导式溢流阀的工作原理a）结构示意图 b）职能符号1主阀弹簧 2主阀芯 3阻尼孔 4 外控口K 5 导阀阀芯 6导阀弹簧 7 调节手柄10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识2.减压阀减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力，使同一系统能有两个或多个不同压力的回路。油液流经减压阀后能使压力降低，并保持恒定。只要液压阀的输入压力（一次压力）超过调定的数值，二次压力就不受一次压力的影响而保持不变。（1）直动型减压阀结构及工作原理a)b)图10-5 直动型减压阀的工作原理a）结构示意图 b）职能符号1阀体2阀芯3调节手柄4弹簧10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识（2）先导型减压阀结构及工作原理10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识3.顺序阀顺序阀是以压力作为控制信号，自动接通或切断某一油路的压力阀。由于它经常被用来控制执行元件动作的先后顺序，故称顺序阀。（1）直动型顺序阀的结构和工作原理10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识（2）先导型顺序阀的结构和工作原理10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识（3）顺序阀与溢流阀的主要区别溢流阀出油口连通油箱，顺序阀的出油口通常是连接另一工作油路，因此顺序阀的进、出口处的油液都是压力油。溢流阀打开时，进油口的油液压力基本上是保持在调定压力值附近，顺序阀打开后，进油口的油液压力可以继续升高。由于溢流阀出油口连通油箱，其内部泄油可通过出油口流回油箱，而顺序阀出油口油液为压力油，且通往另一工作油路，所以顺序阀的内部要有单独设置的泄油口（图中的L）。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识4压力继电器压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的电液控制元件，当油液压力达到压力继电器的调定压力时，即发出电信号，以控制电磁铁、电磁离合器、继电器等元件动作，使油路卸压、换向、执行元件实现顺序动作，或关闭电动机，使系统停止工作，起安全保护作用等。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识10.2.2压力控制回路压力控制回路压力控制回路是利用压力控制阀来调节液压系统中主油路或某一支路的压力，以满足执行元件所需的力或力矩的要求的回路。压力控制回路对液压系统可实现调压(稳压)、减压、增压、卸荷、保压与平衡等控制要求。1.调压及限压回路当液压系统工作时，液压泵应向系统提供所需压力的液压油，同时，又能节省能源，减少油液发热，提高执行元件运动的平稳性。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识真空发生器图10-10 调压回路a）单级调压回路 b）二级调压回路 c）多级调压回路10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识2减压回路当泵的输出压力是高压而局部回路或支路要求低压时，可以采用减压回路，如机床液压系统中的定位、夹紧、回路分度以及液压元件的控制油路等，它们往往要求比主油路较低的压力。减压回路较为简单，一般是在所需低压的支路上串接减压阀。采用减压回路虽能方便地获得某支路稳定的低压，但压力油经减压阀口时要产生压力损失，这是它的缺点。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识8.3 常用的安全保护回路常用的安全保护回路8.3.1 过载保护回路过载保护回路图10-11 减压回路a）单级减压回路 b）二级减压回路 10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识3增压回路如果系统或系统的某一支油路需要压力较高但流量又不大的压力油，而采用高压泵又不经济，或者根本就没有必要增设高压力的液压泵时，就常采用增压回路，这样不仅易于选择液压泵，而且系统工作较可靠，噪声小。增压回路中提高压力的主要元件是增压缸或增压器。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识8.3.3 双手操作回路双手操作回路图10-12增压回路a）单作用缸增压回路 b）双作用缸增压回路10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识4卸荷回路在液压系统工作中，有时执行元件短时间停止工作，不需要液压系统传递能量，或者执行元件在某段工作时间内保持一定的力，而运动速度极慢，甚至停止运动，在这种情况下，不需要液压泵输出油液，或只需要很小流量的液压油，于是液压泵输出的压力油全部或绝大部分从溢流阀流回油箱，造成能量的无谓消耗，引起油液发热，使油液加快变质，而且还影响液压系统的性能及泵的寿命。为此，需要采用卸荷回路，即卸荷回路的功用是指在液压泵驱动电动机不频繁启闭的情况下，使液压泵在功率输出接近于零的情况下运转，以减少功率损耗，降低系统发热，延长泵和电动机的寿命。10.2 压力控制回路基础知识压力控制回路基础知识常见的压力卸荷方式有以下几种：（1）换向阀卸荷回路（2）远程控制口卸荷回路图10型中位机能卸荷回路图10-14远程控制口卸荷回路10.3实验操作训练实验操作训练实验名称：压力控制回路的设计实验名称：压力控制回路的设计参考课时：参考课时：2课时课时一实验目的、要求一实验目的、要求1.通过实验，深入理解压力控制回路的组成、原理和特点；2.掌握减压阀的内部结构及工作原理。3.使用减压阀调节系统的工作压力低于油泵所提供的压力。4.掌握压力控制回路的设计方法和所用仪器、设备的使用方法，并能根据实验结果对所设计的回路进行分析。