11.2 数控机床的液压系统（课件）-高一《气动与液压传动》同步精品课堂（机工版·第2版）

《气动与液压传动》（第2版）机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 第十一章 液压传动系统实例 11.2数控机床的液压系统 知识目标 1.了解卡盘的结构和原理，包括三爪卡盘和四爪卡盘。 2.理解夹紧与松开过程中的力学原理和工作流程 能力目标 1.能够正确操作夹紧和松开卡盘的手柄，并掌握卡盘夹紧力的调节。 2.能够熟练掌握回转刀架的动作，包括顺时针和逆时针回转。 情感目标 1.培养对设备安全操作的意识和重视。 2.提高对精确操作的技能和责任心。 3.增强对机械工作原理和设备运行过程的兴趣和好奇心。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是一个数控机床的液压系统 新知学习 02 组合机床动力滑台的液压系统 随着机电技术的不断发展，特别是数控技术的飞速发展，液压与气动技术在数控机床数控加工中心及柔性制造系统中得到了充分利用。下面以数控车床为例说明液压技术在数控机床上的应用。 MJ-50 型数控车床的卡盘夹紧与松开、卡盘夹紧力的高低压转换、回转刀架的松开与夹紧、刀架刀盘的正转与反转、尾座套筒的伸出与退回都是由液压系统驱动的。液压系统中各电磁铁的动作是由数控系统的 PLC 控制实现的。 图 11-2 所示为 MJ-50 型数控车床液压系统原理图。该液压系统采用变量泵供油，系统压力调至4MPa，其工作原理分析如下。 新知学习 02 主轴卡盘的夹紧与松开由电磁换向阀 4 控制。卡盘的高压夹紧与低压夹紧转换，由电磁换向阀 5 控制。 当卡盘处于正卡(也称外卡) 且在高压夹紧状态时，夹紧力的大小由减压阀 9 来调节当电磁铁3YA 断电、1YA 通电时，系统压力油经减压9一电换向阀5-电磁换向阀4一液压缸右腔:液压缸左腔的油液经电磁换向阀 4 直接回油箱，活塞杆左移，卡盘夹紧。反之，当电磁铁2YA 通电时，系统压力油经减压阀9一电磁换向阀5一电磁换向阀4一液压缸左腔:液压缸右腔的油液经电磁换向阀 4 直接回油箱，活塞杆右移，卡盘松开。 一、卡盘的夹紧与松开 新知学习 02 当卡盘处于外卡且在低压夹紧状态时，夹紧力的大小由减压阀 10 来调节。当电磁铁1YA、3YA 通电时，系统压力油经减压阀 10-电磁换向阀 5一电磁换向阀4液压右腔液压缸左腔的油液一电磁换向阀 4一油箱，活塞杆向左移动，卡盘夹紧。反之，当电磁铁2YA、3YA通电时，系统压力油经减压阀 10一电磁换阀5一电磁换向阀4液压左腔液压缸右腔的油液一电磁换向阀 4一油箱，卡盘松开。 一、卡盘的夹紧与松开 新知学习 02 当涉及到卡盘的夹紧与松开时，其基本的步骤如下： 1.将要加工的工件放置在卡盘上，并将工件朝向自己。通过旋转手柄，移动卡盘中心框，使得夹爪移动到工件的上方。 2.将夹具的爪齿对准工件，并轻轻拉动手柄，使得夹爪向工件靠拢。 3.用手或钳子检查夹爪与工件的位置和稳定性。调整夹爪位置，使其紧密贴合工件表面，确保工件不会移动。 一、卡盘的夹紧与松开 新知学习 02 4.使用卡钳来夹住手柄，逆时针转动手柄，夹紧工件。 5.在进行工作之前，检查夹紧力是否达到要求，必要时进行调整。 6.对于要卸下工件的情况，需要按照上述步骤的逆序来进行操作。首先使用卡钳或手握爪齿的方式，逆时针转动手柄，将卡盘夹紧力缓慢地释放。然后将工件从卡盘中取出。 卡盘的夹紧与松开过程需要注意安全操作，避免手部或其他部位受伤。在使用卡盘进行操作时，需要仔细检查和调整夹持力和夹紧位置，以确保工件加工的精度和质量。 一、卡盘的夹紧与松开 切削运动分析： 新知学习 02 二、回转刀架动作 回转刀架换刀时，首先是刀盘松开，然后刀盘转到指定的刀位，最后刀盘夹紧。刀盘的夹紧与松开由一个二位四通电磁阀 7 控制。刀盘可正反转，由电磁换向阀6 控制，其转速分别由单向调速阀 13 和14 节控制。 当电磁铁4YA 通电时，刀盘松开;当电磁铁 8YA 通电时，系统压力油经电磁换向阀6+单向调速阀 13-液压马达 12，刀架正转。当电磁铁 7YA 通电时，系统压力油经电磁换向阀6--单向调速阀 14一液压马达 12，刀架反转，当电磁铁 4YA 断电时，刀盘夹紧。 切削运动分析： 新知学习 02 二、回转刀架动作 回转刀架是机床上的一个重要部件，用于实现工件的旋转、转位和定位。以下是回转刀架动作的具体步骤： 1.确保回转刀架处于停止状态，并处于安全位置，刀架锁定。 2.如果需要转动刀架，解除锁定机构，松开刀架固定螺栓或手柄。 3.根据所需的旋转方向，顺时针或逆时针旋转手柄或转动电动控制开关。确保操作平稳，避免突然变化。 切削运动分析： 新知学习 02