2010/4/28 9:22:35
液压系统的动作工步：原位卸载人工上料;主夹紧缸夹紧;辅助支撑夹紧;送刀油缸送刀;上夹刀油缸松开、下夹刀油缸夹紧;下滑台油缸拉削、送刀油缸跟随;送刀油缸工进向上;下滑台油缸带拉刀工进;辅助支撑松开、夹紧油缸松开;人工卸料;下滑台油缸快速向上;下滑台油缸缓冲;下夹紧油缸松开，上夹紧油缸夹紧;送刀油缸提刀退回;滤油器Ⅰ阻塞发讯;滤油器Ⅱ阻塞发讯;温度超过50 ℃时发讯;油位低发讯。
4.1 主夹紧和辅助支撑回路
其功能分别由夹紧缸和辅助支撑缸实现。泵10起动后，左泵(高压小流量泵)输出的压力油经减压阀39减压后，经单向阀41到达方向阀44的进油口，此时方向阀44三位四通先导阀电磁铁YV20得电，阀44处于右位，主夹紧缸有杆腔通油、夹紧。夹紧油缸夹紧到位，溢流阀42溢流，同时压力继电器40发出信号，指示辅助支撑油缸开始动作。这里和原设计系统有些不同，原系统主夹紧油缸和辅助支撑油缸的先后动作靠顺序阀控制，经常因为系统压力不稳定而导致主夹紧和辅助支撑动作秩序不对。新系统中，当压力继电器40信号发出，方向阀44三位四通先导阀电磁铁YV22得电，阀44处于右位，辅助支撑缸有杆腔通油，辅助支撑夹紧。
4.2 送刀油缸回路
其功能由送刀油缸，泵10和卸载阀21与溢流阀42组成的卸载回路，平衡阀43平衡回路实现。该缸可实现向下送刀、送刀跟随、工进向上、提刀返回的动作循环。方向转换由电液换向阀46(YV6得电向下送刀，YV5得电工进向上)控制。工作过程如下。
(1)送刀、送刀跟随、提刀返回
工件主夹紧、辅助支撑夹紧后，位置开关SQ9、SQ10发出信号，使电液换向阀46中的先导阀电磁铁YV6得电，阀处于左位，泵10左泵(提供高压小流量)、右泵(提供低压大流量)由卸载阀21控制开始同时向有杆腔供油，无杆腔油通过平衡阀43左位回油，实现油缸向下送刀。此时，油缸位置由原位SQ7到达送刀位SQ8。然后下夹紧缸夹紧刀，上夹紧油缸松开刀，下滑台开始下拉，送刀油缸跟随，到达SQ6位;拉刀检测开关SQ5信号发出，送刀油缸回到SQ8位，准备接刀;等下滑台拉削完成返回此处;最后，送刀油缸接刀返回原位SQ7。
(2)送刀油缸回路中的卸载回路、平衡回路
双联泵10和卸载阀21与溢流阀42组成卸载回路。卸载阀21和溢流阀42分别设定双泵供油和小流量泵供油时的系统最高压力，卸载阀压力为4.2~4.5 MPa，溢流阀压力为4.8~5.0 MPa。系统压力低于卸载阀21设定压力时，两泵同时向油缸供油;当系统压力达到或超过卸载阀21设定压力时，低压大流量泵(右泵)卸载。
平衡阀43平衡回路。调整阀43的开启压力(0.6~0.8 MPa)稍大于油缸活塞和工作部件的自重，形成下腔背压，防止运动部件自行下落。送刀过程中，运动平稳。
4.3 下滑台油缸拉削、拉刀工进、快速向上、缓冲回路
由双联泵8和插装阀34、33、24、25、电磁换向阀26组成的卸载回路，双联泵8左泵和电磁卸载阀32组成的换向阀的卸载回路，插装阀27、28、电磁换向阀29组成的可控平衡回路，插装阀27、35、49、36、电磁换向阀29、下滑台油缸组成的差动回路，插装阀30、31、电磁换向阀29组成的回油节流缓冲回路，来实现拉刀切削系统下滑台油缸拉削、拉刀工进、快速向上、缓冲等功能。
(1)下滑台油缸拉削
泵8起动，左泵为高压小流量泵(下滑台油缸的主拉削压力由溢流阀32设定为9.5~11.0 MPa)，右泵为低压大流量泵。电磁铁YV2、YV3、YV8得电，左泵停止卸载，右泵通过插装阀24卸载。左泵供油经过插装阀49、36进入油缸有杆腔，回油经过插装阀27、28再经背压阀28右(开启压力为0.6~0.8 MPa)回油箱。当设备停止工作时，插装阀28左(主缸支撑开启压力1.4~1.6MPa)起作用，防止短时间油缸向下掉。
(2)拉刀工进
当SQ3发信，下滑台带拉刀进入工进。泵8左输出高压小流量。电磁铁YV2、YV3、YV4得电，左泵供油经过插装阀30、31进入油缸有杆腔，回油经过插装阀27、28再经背压阀28右(开启压力为0.6~0.8MPa)回油箱。插装阀30为节流插装阀，可调速实现拉刀工进调整。下滑台油缸下拉到位，SQ4发信，准备进入下一工步。
(3)下滑台快速向上
当SQ4发信，加工完成。人工卸料，启动按钮，下滑台带动拉刀快速向上。电磁铁YV1、YV2、YV7、YV8得电，泵8右停止卸载，泵8左右同时供油经过插装阀34、33、27、35、49、36，下滑台油缸两腔形成差动回路。阀25为下滑台油缸上升溢流阀(设定为4.0~4.5MPa)，当下腔压力高过设定值时泵8右开始卸载。
(4)下滑台缓冲
下滑台快速向上时速度快、冲击大，在到位之前必须提前缓冲。当下滑台上升到SQ2位置时，电磁铁YV2、YV4、YV7得电，下滑台进入缓冲过程。泵8右卸载，泵8左供油经过插装阀27、35进入油缸有杆腔，回油经过插装阀30、31节流缓冲回油箱。插装阀30具有反向节流功能。
5 结论
用插装阀设计的机床液压系统具有许多优点，且在技术和经济上可行。在设计快进速度、执行元件较多、系统较复杂的大型机床液压系统时，应优先考虑选用插装阀作为其液压系统的控制元件;在设计中小型机床液压系统时，可考虑采用插装阀系统或由插装阀和传统液压阀组成的混合系统。