型组合机床动力滑台液压系统

组合机床是由通用部件和部分专用部件组成的高效、专用、自动化程度较高的机床。它能完成铣、镗、钻、扩、铰、攻丝等工序和工作台定位、转位、夹紧、输送等辅助动作。动力滑台上常安装着各种刀具，其液压系统的功用是使这些刀具做轴向进给运动，并完成一定的动作循环。

图8－1所示为YT4543型组合机床动力滑台液压系统，这个系统用限压式变量泵2供油，用电液换向阀4换向，用行程阀6实现快进速度和工进速度的切换，用电磁换向阀9实现两种工进速度的切换，用调速阀10、11使进给速度稳定。在机械和电气的配合下，能够实现“快进→一工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止”的半自动循环。

图8－1 YT4543型组合机床动力滑台液压系统图

1—过滤器；2—限压式变量泵；3、7、12—单向阀；4—电液换向阀；5—单活塞杆缸；

6—行程阀；8—压力继电器；9—电磁换向阀；10、11—调速阀；13—液控顺序阀；14—背压阀

1．YT4543型组合机床动力滑台液压系统的工作原理

1）快进

按下启动按钮，电磁铁1YA通电，变量泵2的压力油经单向阀3、电液换向阀4左位、行程阀6进入油缸左腔（无杆腔），由于动力滑台空载，系统压力低，液控顺序阀13关闭，油缸右腔的回油经电液换向阀4的左位形成差动连接。此时变量泵有最大的输出流量，滑台向左快进（活塞杆固定，滑台随缸体向左运动）。

进油路的循环路线 泵2→单向阀3→电液换向阀4左位→行程阀6→缸5左腔。

回油路的循环路线 缸右腔→电液换向阀4左位→单向阀12→行程阀6→缸5左腔。

2）一工进

快进到一定位置时，滑台上的行程挡块压下行程阀6，油路切断，此时电磁铁3YA处于断电状态，调速阀11接入系统进油路，系统压力升高。压力的升高，一方面使液控顺序阀13打开，另一方面使限压式变量泵的流量减小。进入缸5无杆腔的流量由调速阀11的开口大小决定。缸5有杆腔的油液则通过电液换向阀4后经液控顺序阀13、背压阀14回油箱（两侧的压力差使单向阀12关闭）。缸5以第一种工进速度向左运动。

3）二工进

当滑台以一工进速度行进到一定位置时，挡块压下原位一行程开关，使电磁铁3YA通电。此时油液需经调速阀11与10才能进入缸5无杆腔。由于调速阀10的开口比调速阀11的小，滑台的速度再减小，速度大小由调速阀10的开口来决定。

4）死挡铁停留

当滑台以二工进速度行进碰上死挡铁后，滑台停止运动。缸5无杆腔的压力升高，压力继电器8发出信号给时间继电器（图中未画），使滑台停留一段时间，主要是为了满足加工端面或台肩孔的需要，使其轴向尺寸精度和表面粗糙度达到一定的要求。然后泵的供油压力升高，流量减少，直到限压式变量泵流量减少到仅能满足补偿泵和系统的泄漏量为止，系统处于保压的流量卸荷状态。

5）快退

随后，时间继电器发出信号，电磁铁1YA断电，2YA通电，电液换向阀4处于右位。

进油路的循环路线 泵2→单向阀3→电液换向阀4右位→缸5右腔。

回油路的循环路线 缸5左腔→单向阀7→电液换向阀4右位→油箱。

此时为空载，系统压力低，泵2输出的流量大，滑台向右快退。

6）原位停止

当滑台快退到原位时，挡块压下原位另一行程开关，使电磁铁1YA、2YA和3YA都断电，电液换向阀4处于中位，滑台原位停止运动。泵的供油压力升高，输出流量减少到最小，这时系统处于压力卸荷状态。

YT4543型组合机床动力滑台液压系统的动作循环表如表8－2所示。

表8－2 YT4543型组合机床动力滑台液压系统的动作循环表

2．YT4543型组合机床动力滑台液压系统特点

YT4543型组合机床动力滑台液压系统包括以下一些基本回路：由限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路；差动连接快速运动回路；电液换向阀的换向回路；由行程阀、电磁换向阀和液控顺序阀等联合控制的速度切换回路；用限压式变量泵卸荷回路等。

该系统有以下几个特点。

（1）采用了由限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路。

该回路既能满足系统调速范围大、低速稳定性好的要求，又提高了系统的效率。进给时，在回油路上增加了一个背压阀，这样做一方面是为了改善速度稳定性（避免空气混入系统，提高传动刚度），另一方面是为了使滑台能承受一定的与运动方向一致的切削力。

（2）采用限压式变量泵和差动连接两个措施实现快进。这样既能得到较高的快进速度，又不会致使系统效率过低。动力滑台快进和快退速度均为最大进给速度的10倍，泵的流量自动变化，即在快速行程时输出最大流量，工进时只输出与液压缸需要相适应的流量，遇死挡铁停留时只输出补偿系统泄漏所需的流量。系统无溢流损失，效率高。

（3）采用行程阀和液控顺序阀使快进转换为工进。

动作平稳可靠，转换的位置精度比较高。至于两个工进之间的换接则由于两者速度都较低，采用电磁换向阀就能保证其换接精度且转换平稳。