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机床液压系统的要求较符合 ,且叶片泵具有尺寸
小 ,运转平稳等优点 。

在机床液压的进给回路中 ,当滑台快速进给

和快速后退时 ,需要较大的流量和较小的压力 ;
当滑台工作进给时 ,需要较小的流量和较大的压
力 。在机床液压的定位夹紧回路中 ,当定位夹紧
部件移动时 ,需要较大的流量和较小的压力 ;当
定位夹紧结束后 ,仅需维持较大的压力和补偿泄
漏的流量 。

鉴于以上特点 ,液压系统的能源部分主要采

用双联定量泵或变量泵 。本设计中选用的是双
联定量泵 。这是因为双联泵的质量和性能比变
量泵更稳定 ,且制造容易 ,系统更安全 ;同时在一
般负荷机床上采用时 ,温升问题并不大 ;为减少
温升 ,可采用适当措施加以解决 ,比如采用油泵
的卸荷 (滑台不工作时 , 大泵油经溢流阀 Y -

Fa6D - P/ O 卸荷) 。

3. 2. 2  油缸的差动连接

机床液压系统中 ,滑台油缸通常为差动连

接 。这种连接方式可用较小流量规格的泵实现

较大动力部件向前快速移动 ,同时可使滑台向前
向后移动速度相等 。本设计也采用了差动连接 ,
滑台油缸快进时 ,从非工作腔排出的油 ,经单向
阀 A - F10D - B/ P 与油泵打出的油一同流入油
缸工作腔 。

3. 2. 3  

“进口节流”

与“出口节流”

的选择

机床液压系统中可以应用“进口节流”

或“出

口节流”,它们各有优缺点 ,但“进口节流”系统更
可靠 ,问题少 ,故本设计中采用“进口节流”。

3. 2. 4  动作转换控制方式的确定

组合机床液压系统动作转换的自动或半自

动控制是由机械 、

电气 、

液压配合实现的 ,其控制

方式有行程控制 、

压力控制 、

时间控制三种 。

(1) 液压进给系统中的动作要求及转换

本设计中 ,要求滑台完成以下动作 :快进 →

一级工进 → 二级工进 → 至死挡铁处停留 4s →
快退 →至原位停留 。

动作转换控制过程为 :快进 → 滑台行程挡

铁压下双级行程调速阀的一档 →滑台一级工进

→滑台行程挡铁压下双级行程调速阀的二档 →

滑台二级工进 →工进至死挡铁处 ,滑台停留 ,压
力继电器开始延时 ,延时 4s 后 ,压力继电器发讯

→滑台快退 →退至原位 ,行程挡铁压下行程开

关并发讯 ,滑台停留 。

(2) 液压定位夹紧系统中的动作要求及转

本设计中 ,要求定位油缸 、

夹紧油缸完成以

下动作 :定位油缸插销 →插销完毕 ,行程挡铁压
下行程开关并发讯 → 夹紧油缸夹紧 → 夹紧完
毕 ,压力继电器发讯 ,滑台开始工作至完毕 ,压下
行程开关 → 油缸松开 ,松开完毕 , ,压力继电器
发讯 → 油缸拔销 ,拔销完毕 ,行程开关发讯 ,各
液压动作完成 。

由以上分析可知 ,本设计需要一个双级行程

调速阀和三个压力继电器及多个行程开关触点 。

3. 3  计算和选择

3. 3. 1  确定滑台油缸直径

液压滑台技术参数见表 1 。根据进给力与

本机床最大切削力的对比 ,我们选择 H Y50A 滑
台 ,其 油 缸 内 径 为

g¤ 125mm , 活 塞 杆 直 径 为

g¤90mm。

1

 液压滑台技术参数

型号

进给力

kN

油缸内径

/

活塞杆直径

mm

油泵流量

L/ mm

快进速度

m/ min

最小进给量

mm/ min

H Y40

A

B

H Y50

A

B

H Y63

A

B

25

40

63

100/ 70

125/ 90

160/ 110

25

32

40

6 . 3

5

4

10

10

6

3. 3. 2  确定油泵流量

由于滑台油缸为差动连接 ,其流量计算公式

为 :

Q

=

π

d

2

4

V

向前

10

(cm

3

/ min)

式中  

d

—油缸活塞杆直径 ,cm ;

V

向前

—油缸向前速度 ,m/ min 。

由以上公式得出当

V

一工进

= 0. 045m/ min

时流 量 为

Q

1

= 0. 288L/ min , 当

V

二工进

= 0.

02m/ min 时流量为 Q

2

= 0. 127L/ min 。

定位油缸插销时 ,其流量计算为 :

Q

=

π(

D

2

-

d

2

)

4

V

插销

10

=

π(5

2

- 2

2

)

4

×0. 264

10

= 0. 435L/ min

式中  

V

插销

为插销油缸 的 速 度 , 取经验数值

2

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《重型机械科技》

2004

年第

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