台液压系统原理图.砂轮架的快进快退运动砂轮架的快进快退运动由快动阀操纵，由快动缸来实现。在系统图的状态下，快动阀右位接入系统，砂轮架快速前进到其最前端位置，快进的终点位置是靠活塞与缸盖的接触来保证的，为了防止砂轮架在快速运动终点处引起冲击和提高快进运动的重复位置精度，快动缸的两端设有缓冲装置，并设有抵住砂轮架的闸缸，用以消除丝杠和螺母间的间隙。快动阀左位接入系统时，砂轮架快速后退带其最后端位置。图.砂轮架液压原理图.砂轮架的周期进给运动砂轮架的周期进给运动由进给阀操纵，由砂轮架进给缸通过其活塞上的拨爪棘轮齿轮丝杠螺母等传动副来实现。砂轮架的周期进给运动可以在工件左端停留时进行，可以在工件右端停留时进行，也可以在工件两端停留时进行也可以不进行进给。这些均由选择阀的位置决定。在图示状态下，选择阀选定的是“双向进给”，进给阀在操纵油路的和点每次相互变换压力时，向左或向右移动次，于是砂轮架便做次间歇进给。进给量的大小由拨爪棘轮机构调整，进给快慢及平稳性则通过调节节流阀来保证。.工作台液动手动的互锁工作台液动和手动的互锁由互锁缸来实现。当开停阀处于图示位置时，互锁缸内通入压力油，推动活塞使齿轮脱开，工作台运动时就不会带动手轮转动。当开停阀左位接入系统时，互锁缸接通油箱，活塞在弹簧作用下移动，使啮合，工作台就可以通过摇动手轮来移动，以调整工件。.尾架顶尖的退出尾架顶尖的退出是由个脚踏式的尾架阀操纵，由尾架缸来实现。尾架顶尖只在砂轮架快速退出时才能后退以确保安全，因为这时系统中的压力油必须在快动阀左位接入时才能通入尾架阀处。.机床的润滑液压泵输出的油液有部分经精滤油器到达润滑稳定器，经稳定器进行压力调节及分流后，送至导轨丝杠螺母轴承等处进行润滑。.压力的测量系统中的压力可通过压力表开关由压力表测定，如在压力表开关处与左位时测出的是系统的工作压力，而在右位时则可测出润滑系统的压力。.平面磨床液压系统的特点.该液压系统采用了活塞杆固定式双杆液压缸，保证了左右两个方向运动速度致，又减少了机床的占地面积。.采用了结构简单的节流阀式调速回路，功率损失小，这对调速范围不大，负载较小且基本恒定的磨床来说是合适的。此外，由于采用了回油节流调速回路，液压缸回油中有背压力，可以防止空气渗入液压系统，且有助于工作稳定和加速工作台的制动。.系统采用了型快跳操纵箱，结构紧凑，操纵方便，换向精度和换向平稳性都较高。此外，这种操纵箱使工作台能作很短距离的高频抖动，有利于提高切入式磨削和阶梯轴磨削的加工质量。第章基本方案的制定和液压系统图的绘制.制定液压系统的基本方案制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方式有节流调速容积调速以及二者的结合容积节流调速。节流调速般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单，由于这种系统必须用闪流阀，故效率低，发热量大，多用于功率不大的场合。容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。其优点是没有溢流损失和节流损失，效率较高。但为了散热和补充泄漏，需要有辅助泵。此种调速方式适用于功率大运动速度高的液压系统。容积节流调速般是用变量泵供油，用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量，并使其供油量与需油量相适应。此种调速回路效率也较高，速度稳定性较好，但其结构比较复杂。节流调速又分别有进油节流回油节流和旁路节流三种形式。进油节流起动冲击较小，回油节流常用于有负载荷的场合，旁路节流多用于高速。调速回路经确定，回路的循环形式也就随之确定了。节流调速般采用开式循环形式。在开式系统中，液压泵从油箱吸油，压力油流经系统释放能量后，再排回油箱。开式回路结构简单，散热性好，但油箱体积大，容易混入空气。容积调速大多采用闭式循环形式。闭式系统中，液压泵的吸油口直接与执行元件的排油口相通，形成个封闭的循环回路。其结构紧凑，但散热条件差。制定压力控制方案液压执行元件工作时，要求系统保持定的工作压力或在定压力范围内工作，也有的需要多级或无级连续地调节压力，般在节流调速系统中，通常由定量泵供油，用溢流阀调节所需压力，并保持恒定。在容积调速系统中，用变量泵供油，用安全阀起安全保护作用。在有些液压系统中，有时需要流量不大的高压油，这时可考虑用增压回路得到高压，而不用单设高压泵。液压执行元件在工作循环中，段时间不需要供油，而又不便停泵的情况下，需考虑选择卸荷回路。在系统的个局部，工作压力需低于主油源压力时，要考虑采用减压回路来获得所需的工作压力。制定顺序动作方案主机各执行机构的顺序动作，根据设备类型不同，有的按固定程序运行，有的则是随机的或人为的。工程机械的操纵机构多为手动，般用手动的多路换向阀控制。加工机械的各执行机构的顺序动作多采用行程控制，当工作部件移动到定位置时，通过电气行程开关发出电信号给电磁铁推动电磁阀或直接压下行程阀来控制接续的动作。行程开关安装比较方便，而用行程阀需连接相应的油路，因此只适用于管路联接比较方便的场合。另外还有时间控制压力控制等。例如液压泵无载启动，经过段时间，当泵正常运转后，延时继电器发出电信号使卸荷阀关闭，建立起正常的工作压力。压力控制多用在带有液压夹具的机床挤压机压力机等场合。当执行元件完成预定动作时，回路中的压力达到定的数值，通过压力继电器发出电信号或打开顺序阀使压力油通过，来启动下个动作。选择液压动力源液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵。节流调速系统般用定量泵供油，在无其他辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回油箱，溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。容积调速系统多数是用变量泵供油，用安全阀限定系统的最高压力。为节省能源提高效率，液压泵的供油量要尽量与系统所需流量相匹配。对在工作循环各阶段中系统所需油量相差较大的情况，般采用多泵供油或变量泵供油。对长时间所需流量较小的情况，可增设蓄能器做辅助油源。油液的净化装置是液压源中不可缺少的。般泵的入口要装有粗过滤器，进入系统的油液根据被保护元件的要求，通过相应的精过滤器再次过滤。为防止系统中杂质流回油箱，可在回油路上设置磁性过滤器或其他型式的过滤器。根据液压设备所处环境及对温升的要求，还要考虑加热冷却等措施。.绘制液压系统图平面磨床液压系统图由拟定好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时要去掉重复多余的元件，力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系，避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节。提高系统的工作效率。为便于液压系统的维护和监测，在系统中的主要路段要装设必要的检测元件如压力表温度计等。图.磨床液压系统原理图第章液压系统各个液压元件的计算及选择.液压系统的工况分析磨床产品属性型号磨床类型平面磨床重量主电机功率.外形尺寸加工精度.砂轮转速最大磨削尺寸工作台尺寸表.按主机类型选择系统工作压力设备类型机床农用机械或中型工程机械液压机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力表.按负载选择系统工作压力负载系统压力.由于磨削不像切削钻削等机加工，产生的力比较小为。从表.和.中，可以得到液压工作压力。鉴于要求动力滑台快进快退速度相等，液压缸可选用双作用单活塞杆式，并在快进时作差动连接。在此情况下，通常液压缸无杆腔的工作面积为有杆腔工作面积的两倍，即速比。在钻孔加工时，液压缸回油路上必须具有背压，以防止孔钻通时滑台突然前冲。在液压缸结构参数尚未确定之前，般按经验数据估计个数值。系统背压的般经验数据为回油路有调速阀或背压阀的系统取，现取液压缸回油背压推荐值取.。快进时，液压缸作差动连接，管路中有压力损失，有杆腔的压力应略大于无杆腔，但其差值较小，可先按.考虑。快退时回油腔中也应具有背压，这时也可按.估算。用工进时的负载值计算液压缸面积取液压缸的机械效率.将直径按圆整得由此求得液压缸两腔的实际有效面积为根据上述液压缸两腔的实际有效面积值，可估算出液压缸在各个工作阶段中的压力流量和功率，如表.所示，并据此绘出工况图所示表.液压缸在不同工作阶段的压力流量和功率值工况负载回油腔压力进油腔压力输入理论流量输入功率计算式快进差动启动加速恒速工进.快退启动加速.恒速.选择液压元件液压泵在整个工作循环中液压缸的最大工作压力为.。假设进油路上的压力损失为.，为使压力继电器能可靠地工作，取其调整压力高出系统最大工作压力.，则小流量液压泵的最大工作压力应为大流量液压泵在快进快速运动时才向液压缸输油，由工况图可知，快退时液压缸的工作压力比快进时大，假设油路上的压力损失为.因此时进油不经调速阀，故压力损失减少，则大流量液压泵的最高工作压力为由图工况图可知，两液压泵应向液压缸提供的最大流量为.，因该系统较简单，取泄漏系数，则两个液压泵的实际流量应为若溢流阀的最小稳定溢流量为，而工进时输入液压缸的流量为.，则由小流量泵单独供油时，其流量规格最少应为.。根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取型双联叶片液压泵，其小泵和大泵的排量分别为和。当液压泵的转速时该液压泵的理论流量为.，若取液压泵的容积效率，则液压泵的实际输出流量为即所选液压泵的实际流量满足设计要求。且由于液压缸在快退时输入功率最大，这时液压泵工作压力为.流量为.。取液压泵的总效率，则液压泵驱动电动机所需的功率为根据此数值查阅电动机产品样本选取型电动机，其额定功率，额定转速。阀类元件及辅助元件的选择根据阀类及辅助元件所在油路的最大工作压力和通过该元件的最大实际流量，可选出这些液压元件的型号及规格，如表.所列表.液压元件和液压辅助元件的型号及规格序号元件名称估计通过流量额定流量额定压力额定压降型号规格双联叶片泵三位五通电磁阀.行程阀.单向行程调速阀调速阀单向阀.单向阀.液控顺序阀.背压阀.溢流阀单向阀.滤油器.压力表开关测点单向阀.压力继电器通径此为电动机额定转速时液压泵输出的实际流量油管元件间连接管道的规格按液压元件接口处的尺寸决定，液压缸进出油管则按输入排出的最大流量计算。由于液压泵选定之后液压缸在各个工作阶段的进出流量已与原定数值不同，所以要重新计算，如表.所列表.液压缸的进出流量及运动速度快进工进快退输入流量排出流量运动速度由表.可以看出，液压缸在各个工作阶段的实际运动速度符合设计要求。根据表.中的数值，取推荐流速，计算得与液压缸无杆腔及有杆腔相连的油管内径分别为液压缸进出两根油管都选用内径外径.的号冷拔无缝钢管。密封件的选择液压系统中密封件的作用是防止工作介质的内外泄漏，以及防止灰尘，金属屑等异物侵入液压系统。能实现上述作用的装置称为密封装置，其中起密封作用的关键元件密封元件，简称密封件。系统的内外泄漏均会使液压系统容积效率下降，或达不到要求的工作压力，甚至使液压系统不能正常工作。外泄漏还会造成工作介质的浪费，污染环境。异物的侵入会加剧液压元件的磨损，或使液压元件堵塞，卡死甚至损坏，造成系统失灵。般的液压系统对密封件的主要要求是在定的压力，温度范围内具有良好的密封性能有相对运动时，因密封件引起的摩擦应尽量小，摩擦系数应尽量稳定耐腐蚀耐摩性能好，不易老化，工作寿命长，磨损后能在