1、任務任務1 1 平面磨床工作臺調(diào)速平面磨床工作臺調(diào)速 回路設計回路設計任務任務2 2 半自動車床進給控制回路半自動車床進給控制回路 設計設計模塊五模塊五 流量控制閥流量控制閥任務任務1 1 平面磨床工作臺調(diào)速平面磨床工作臺調(diào)速 回路設計回路設計教學目標教學目標1.了解節(jié)流閥的結構及工作原理2.掌握節(jié)流閥在回路中的正確應用3.認識液壓系統(tǒng)中的節(jié)流調(diào)速回路 在模塊三任務在模塊三任務1 1中，已經(jīng)設計出了平面磨床工作臺的換向回路（見中，已經(jīng)設計出了平面磨床工作臺的換向回路（見下下圖），但是圖），但是，這種，這種回路只能實現(xiàn)平面磨床工作臺衡定速度的往復運動?；芈分荒軐崿F(xiàn)平面磨床工作臺衡定速度的往復運動

2、。而在實際工作中，因磨削不同的工件時需要不同的進給速度，故要求工而在實際工作中，因磨削不同的工件時需要不同的進給速度，故要求工作臺的往復速度可以調(diào)節(jié)。作臺的往復速度可以調(diào)節(jié)。 本任務要求本任務要求在原有換向回路的基礎上在原有換向回路的基礎上設計平面磨床工作臺的液壓調(diào)設計平面磨床工作臺的液壓調(diào)速回路。速回路。 平面磨床工作臺液壓控制回路1液壓缸 2電磁換向閥 3液壓泵任務分析任務分析 液壓系統(tǒng)中液壓缸的運動速度取決于兩個方面的因素：液液壓系統(tǒng)中液壓缸的運動速度取決于兩個方面的因素：液壓缸的壓缸的有效作用面積有效作用面積和流入液壓缸的壓力油的和流入液壓缸的壓力油的流量流量，而通常液壓，而通常液壓缸

3、的有效作用面積在系統(tǒng)中已經(jīng)是確定的，因此，影響液壓缸運缸的有效作用面積在系統(tǒng)中已經(jīng)是確定的，因此，影響液壓缸運動速度的因素主要動速度的因素主要是是流入液壓缸的壓力油的流量。流入液壓缸的壓力油的流量。 平面磨床平面磨床工作臺工作臺要實現(xiàn)要實現(xiàn)速度可調(diào)的往復運動，只需要調(diào)節(jié)進速度可調(diào)的往復運動，只需要調(diào)節(jié)進入工作臺液壓缸的壓力油流量即可。在液壓系統(tǒng)中入工作臺液壓缸的壓力油流量即可。在液壓系統(tǒng)中，通過調(diào)節(jié)進通過調(diào)節(jié)進入液壓缸的壓力油的流量從而改變液壓缸運動速度的元器件稱為入液壓缸的壓力油的流量從而改變液壓缸運動速度的元器件稱為流量控制閥流量控制閥，最常用的流量控制閥是，最常用的流量控制閥是節(jié)流閥節(jié)流

4、閥，前面已經(jīng)有所接觸，前面已經(jīng)有所接觸，下面就來學習節(jié)流閥的工作原理及下面就來學習節(jié)流閥的工作原理及節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路等知識。等知識。一、節(jié)流閥一、節(jié)流閥的的結構及工作原理結構及工作原理壓力油從進油口P1流入，經(jīng)節(jié)流口從P2流出。節(jié)流口的形式為軸向三角溝槽式。作用于節(jié)流閥芯上的力是平衡的，因而調(diào)節(jié)力矩較小，便于在高壓下進行調(diào)節(jié)。當調(diào)節(jié)節(jié)流閥的手輪時，可通過頂桿推動節(jié)流閥芯向下移動。節(jié)流閥芯的復位靠彈簧力來實現(xiàn)；節(jié)流閥芯的上下移動改變著節(jié)流口的開口量，從而實現(xiàn)對流體流量的調(diào)節(jié)。 節(jié)流閥有普通節(jié)流閥和單向節(jié)流閥二種，普通節(jié)流閥可以實現(xiàn)雙向節(jié)流節(jié)流閥有普通節(jié)流閥和單向節(jié)流閥二種，普通節(jié)流閥可以

5、實現(xiàn)雙向節(jié)流調(diào)節(jié)，而單向節(jié)流閥則只能對特定方向進行節(jié)流調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)，而單向節(jié)流閥則只能對特定方向進行節(jié)流調(diào)節(jié)。節(jié)流閥二、節(jié)流調(diào)速回路二、節(jié)流調(diào)速回路根據(jù)節(jié)流元件在回路中的位置不同，節(jié)流調(diào)速回路分為進油路節(jié)流調(diào)速、回油路節(jié)流根據(jù)節(jié)流元件在回路中的位置不同，節(jié)流調(diào)速回路分為進油路節(jié)流調(diào)速、回油路節(jié)流調(diào)速和旁油路節(jié)流調(diào)速三種。調(diào)速和旁油路節(jié)流調(diào)速三種。1.1.進油路節(jié)流調(diào)速回路進油路節(jié)流調(diào)速回路 將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和液壓液壓缸缸之間，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥之間，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流面積可改變進入液壓缸的通流面積可改變進入液壓缸的流量，從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的的流量，從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度

6、。運動速度。（1 1）特點）特點1 1）活塞運動速度）活塞運動速度v v與節(jié)流閥的通流面積與節(jié)流閥的通流面積A A成正比，即通流面積越大，則活塞運動速度越高。成正比，即通流面積越大，則活塞運動速度越高。2 2）由于油液經(jīng)節(jié)流閥后才進入液壓缸，故油溫高、泄漏大；又由于沒有背壓，所以運動平穩(wěn)性）由于油液經(jīng)節(jié)流閥后才進入液壓缸，故油溫高、泄漏大；又由于沒有背壓，所以運動平穩(wěn)性差。差。3 3）因為液壓缸的進油面積大，當通過節(jié)流閥的流量為最小穩(wěn)定流量時，可使執(zhí)行元件獲得較低）因為液壓缸的進油面積大，當通過節(jié)流閥的流量為最小穩(wěn)定流量時，可使執(zhí)行元件獲得較低的運動速度，所以調(diào)速范圍大。的運動速度，所以調(diào)速范

7、圍大。4 4）因啟動時進入液壓缸的流量受到節(jié)流閥的控制，故可減少啟動時的沖擊。）因啟動時進入液壓缸的流量受到節(jié)流閥的控制，故可減少啟動時的沖擊。5 5）液壓泵在恒壓恒流量下工作，輸出功率不隨執(zhí)行元件的負載和速度的變化而變化，多余的油）液壓泵在恒壓恒流量下工作，輸出功率不隨執(zhí)行元件的負載和速度的變化而變化，多余的油液經(jīng)溢流閥流回油箱，造成功率浪費，故效率低。液經(jīng)溢流閥流回油箱，造成功率浪費，故效率低。（2 2）應用）應用在進油路節(jié)流調(diào)速回路中，工作部件的運動速度隨外負載的增減而忽慢忽快，難以得到準確的在進油路節(jié)流調(diào)速回路中，工作部件的運動速度隨外負載的增減而忽慢忽快，難以得到準確的速度，故適用于

8、輕負載或負載變化不大，以及速度不高的場合。速度，故適用于輕負載或負載變化不大，以及速度不高的場合。進油路節(jié)流調(diào)整速回路二、節(jié)流調(diào)速回路二、節(jié)流調(diào)速回路2.2.回油路節(jié)流調(diào)速回路回油路節(jié)流調(diào)速回路 將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和油將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和油箱之間，以限制液壓缸的回油箱之間，以限制液壓缸的回油量，從而達到調(diào)速的目的。量，從而達到調(diào)速的目的。（1 1） 特點特點 1 1）因節(jié)流閥串聯(lián)在回油路上，油液經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，可減少系統(tǒng)發(fā)熱和泄漏，而節(jié)流閥又起）因節(jié)流閥串聯(lián)在回油路上，油液經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，可減少系統(tǒng)發(fā)熱和泄漏，而節(jié)流閥又起背壓作用，故運動平穩(wěn)性較好。同時還具有承受負值負載的能力。背壓作

9、用，故運動平穩(wěn)性較好。同時還具有承受負值負載的能力。 2 2）與進油路節(jié)流）與進油路節(jié)流閥閥調(diào)速回路一樣，也是將多余油液由溢流閥溢走，造成功率損失，故效率低。調(diào)速回路一樣，也是將多余油液由溢流閥溢走，造成功率損失，故效率低。 3 3）停止后的啟動沖擊較大。）停止后的啟動沖擊較大。（2 2）應用）應用 回油路節(jié)流調(diào)速回路多用在功率不大，但載荷變化較大，運動平穩(wěn)性要求較高的液壓系統(tǒng)中，如回油路節(jié)流調(diào)速回路多用在功率不大，但載荷變化較大，運動平穩(wěn)性要求較高的液壓系統(tǒng)中，如磨削和精鏜的組合機床。磨削和精鏜的組合機床?；赜吐饭?jié)流調(diào)整速回路二、節(jié)流調(diào)速回路二、節(jié)流調(diào)速回路3.3.旁油路節(jié)流調(diào)速回路旁油路節(jié)

10、流調(diào)速回路 將節(jié)流閥并聯(lián)在液壓泵和液壓缸將節(jié)流閥并聯(lián)在液壓泵和液壓缸的分支油路上，液壓泵輸出的流量一的分支油路上，液壓泵輸出的流量一部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，一部分進入部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，一部分進入液壓缸，在定量泵供油量一定的情況液壓缸，在定量泵供油量一定的情況下，通過節(jié)流閥的流量大時，進入液下，通過節(jié)流閥的流量大時，進入液壓壓缸的流量就小，于是使執(zhí)行元件運缸的流量就小，于是使執(zhí)行元件運動速度下降；反之則速度增高。因此動速度下降；反之則速度增高。因此通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥改變流回油箱的油量，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥改變流回油箱的油量，來控制進入液壓缸的流量，從而改變來控制進入液壓缸的流量，從而改變執(zhí)行元件的運動速

11、度。執(zhí)行元件的運動速度。（1 1） 特點特點 1 1）一方面由于沒有背壓使執(zhí)行元件運動速度不穩(wěn)定；另一方面由于液壓泵壓力隨負載而變化，）一方面由于沒有背壓使執(zhí)行元件運動速度不穩(wěn)定；另一方面由于液壓泵壓力隨負載而變化，引起液壓泵泄漏也隨之變化，導致液壓泵實際輸出量的變化，這就增大了執(zhí)行元件運動的不平穩(wěn)性。引起液壓泵泄漏也隨之變化，導致液壓泵實際輸出量的變化，這就增大了執(zhí)行元件運動的不平穩(wěn)性。 2 2）隨著節(jié)流閥開口增大，系統(tǒng)能夠承受的最大負載將減小，即低速時承載能力小。與進油路節(jié)）隨著節(jié)流閥開口增大，系統(tǒng)能夠承受的最大負載將減小，即低速時承載能力小。與進油路節(jié)流調(diào)速回路和回油路節(jié)流調(diào)速回路相比，

12、它的調(diào)速范圍小。流調(diào)速回路和回油路節(jié)流調(diào)速回路相比，它的調(diào)速范圍小。 3 3）液壓泵的壓力隨負載而變，溢流閥無溢流損耗，所以功率利用比較經(jīng)濟，效率比較高。）液壓泵的壓力隨負載而變，溢流閥無溢流損耗，所以功率利用比較經(jīng)濟，效率比較高。（2 2）應用）應用 旁旁油路節(jié)流調(diào)速回路適用于負載變化小，對運動平穩(wěn)性要求不高的高速大功率的場合，例如牛油路節(jié)流調(diào)速回路適用于負載變化小，對運動平穩(wěn)性要求不高的高速大功率的場合，例如牛頭刨床的主傳動系統(tǒng)；有時侯也可用在隨著負載增大，要求進給速度自動減小的場合。頭刨床的主傳動系統(tǒng)；有時侯也可用在隨著負載增大，要求進給速度自動減小的場合。旁油路節(jié)流調(diào)整速回路平面磨床工

13、作臺平面磨床工作臺調(diào)速調(diào)速回路設計回路設計平面磨床工作臺調(diào)速回路1工作臺液壓缸 2換向閥 3、5單向閥 4、6節(jié)流閥 7液壓泵8溢流閥 9過濾器 10油箱 平面磨床工作臺液壓缸為一平面磨床工作臺液壓缸為一個個雙作用雙出桿式液壓缸，為了使往雙作用雙出桿式液壓缸，為了使往復運動時工作平穩(wěn)，采用回油節(jié)流調(diào)速復運動時工作平穩(wěn)，采用回油節(jié)流調(diào)速回路回路, , 并使用單向閥作為速度并使用單向閥作為速度控制元件?？刂圃?。 回路分析：回路分析： 換向閥換向閥2 2處于中間位置時：處于中間位置時： 液壓泵輸出的壓力油不能通過換向閥進入工作液壓泵輸出的壓力油不能通過換向閥進入工作臺液壓缸的油腔，工作臺處于鎖定狀

14、態(tài)，此時，液臺液壓缸的油腔，工作臺處于鎖定狀態(tài)，此時，液壓泵輸出的液壓油由溢流閥回流至油箱。壓泵輸出的液壓油由溢流閥回流至油箱。 當換向閥當換向閥2 2處于左位工作位置時：處于左位工作位置時： 液壓泵輸出的壓力油由換向閥液壓泵輸出的壓力油由換向閥2 2進入液壓缸左進入液壓缸左腔油路，此時單向閥腔油路，此時單向閥5 5處于導通狀態(tài)，壓力油直接處于導通狀態(tài)，壓力油直接經(jīng)單向閥經(jīng)單向閥5 5進入液壓缸左腔，從而使工作臺向右運進入液壓缸左腔，從而使工作臺向右運動，調(diào)節(jié)節(jié)流閥動，調(diào)節(jié)節(jié)流閥4 4可以改變回流量（此時單向閥可以改變回流量（此時單向閥3 3處處于關閉狀態(tài)，右腔的油只能經(jīng)節(jié)流閥于關閉狀態(tài)，右腔

15、的油只能經(jīng)節(jié)流閥4 4流出），從流出），從而使工作臺向右的運動速度得到調(diào)節(jié)。而使工作臺向右的運動速度得到調(diào)節(jié)。 當換向閥處于右位工作位置時：當換向閥處于右位工作位置時： 液壓泵輸出的壓力油由換向閥進入液壓缸右腔液壓泵輸出的壓力油由換向閥進入液壓缸右腔油路，此時單向閥油路，此時單向閥3 3處于導通狀態(tài)，壓力油直接經(jīng)處于導通狀態(tài)，壓力油直接經(jīng)單向閥單向閥3 3進入液壓缸左腔，從而使工作臺向左運動，進入液壓缸左腔，從而使工作臺向左運動，調(diào)節(jié)節(jié)流閥調(diào)節(jié)節(jié)流閥6 6可以改變回流量（此時單向閥可以改變回流量（此時單向閥5 5處于關處于關閉狀態(tài)，右腔的油只能經(jīng)節(jié)流閥閉狀態(tài)，右腔的油只能經(jīng)節(jié)流閥6 6流出），

16、從而使流出），從而使工作臺向右的運動速度得到調(diào)節(jié)。工作臺向右的運動速度得到調(diào)節(jié)。知識知識鏈接鏈接一、節(jié)流閥節(jié)流口形式與特征一、節(jié)流閥節(jié)流口形式與特征 節(jié)流口是流量閥的關鍵部位，節(jié)流口形式及其特性在很大程度上決定著流量控制閥的性能。節(jié)流口形式節(jié)流口形式圖示圖示特點及應用特點及應用針閥式針閥式 針閥針閥做做軸向移動時，調(diào)節(jié)了環(huán)形通道的大小，由此改變了流軸向移動時，調(diào)節(jié)了環(huán)形通道的大小，由此改變了流量。這種結構加工簡單。但節(jié)流口長度大，水力半徑小，易堵塞，量。這種結構加工簡單。但節(jié)流口長度大，水力半徑小，易堵塞，流量受油溫變化的影響也大，一般用于要求較低的場合流量受油溫變化的影響也大，一般用于要求較

17、低的場合偏心式偏心式 閥芯上開一個截面為三角形（或矩形）的偏心槽，當轉(zhuǎn)動閥閥芯上開一個截面為三角形（或矩形）的偏心槽，當轉(zhuǎn)動閥芯時，就可以改變通道大小，由此調(diào)節(jié)了流量。偏心槽式結構因芯時，就可以改變通道大小，由此調(diào)節(jié)了流量。偏心槽式結構因閥芯受閥芯受徑向徑向不平衡力，高壓時應避免采用不平衡力，高壓時應避免采用軸向三角槽式軸向三角槽式 閥芯端部開有一個或兩個斜的三角槽，軸向移動閥芯就可以閥芯端部開有一個或兩個斜的三角槽，軸向移動閥芯就可以改變?nèi)遣弁髅娣e改變?nèi)遣弁髅娣e，從而調(diào)節(jié)了流量。在高壓閥中有時在軸端從而調(diào)節(jié)了流量。在高壓閥中有時在軸端銑兩個斜面來實現(xiàn)節(jié)流。軸向三角槽式節(jié)流口的水力半徑

18、較大。銑兩個斜面來實現(xiàn)節(jié)流。軸向三角槽式節(jié)流口的水力半徑較大。小流量時的穩(wěn)定性較好小流量時的穩(wěn)定性較好縫隙式縫隙式 閥芯上開有狹縫，油液可以通過狹縫流入閥芯內(nèi)孔再經(jīng)左邊閥芯上開有狹縫，油液可以通過狹縫流入閥芯內(nèi)孔再經(jīng)左邊的孔流出，旋轉(zhuǎn)閥芯可以改變縫隙的通流面積大小。這種節(jié)流口的孔流出，旋轉(zhuǎn)閥芯可以改變縫隙的通流面積大小。這種節(jié)流口可以作成薄刃結構，從而獲得較小的穩(wěn)定流量，但是閥芯受徑向可以作成薄刃結構，從而獲得較小的穩(wěn)定流量，但是閥芯受徑向不平衡力，故只適用于低壓節(jié)流閥中不平衡力，故只適用于低壓節(jié)流閥中軸向縫隙式軸向縫隙式 套筒上開有軸向縫隙，軸向移動閥芯就可以改變縫隙的通套筒上開有軸向縫隙，

19、軸向移動閥芯就可以改變縫隙的通流面積大小。這種節(jié)流口可以作成單薄刃或雙薄刃式結構，流量流面積大小。這種節(jié)流口可以作成單薄刃或雙薄刃式結構，流量對溫度不敏感。在小流量時水力半徑大，故小流量時的穩(wěn)定性好，對溫度不敏感。在小流量時水力半徑大，故小流量時的穩(wěn)定性好，因而可用于性能要求較高的場合（如調(diào)速閥中）。但節(jié)流口在高因而可用于性能要求較高的場合（如調(diào)速閥中）。但節(jié)流口在高壓作用下易變形，使用時應改善結構的剛度壓作用下易變形，使用時應改善結構的剛度知識知識鏈接鏈接二二、分流閥分流閥 分流閥分流閥又稱為又稱為同步閥同步閥，它是分流閥、集流閥和分流集流閥的總稱，它是分流閥、集流閥和分流集流閥的總稱。 分

20、流閥的作用是使液壓系統(tǒng)中由同一個油源向兩個以上執(zhí)行元件分流閥的作用是使液壓系統(tǒng)中由同一個油源向兩個以上執(zhí)行元件供供應相同的流量應相同的流量( (等量分流等量分流) )，或，或按一定比例按一定比例向兩個執(zhí)行元件向兩個執(zhí)行元件供應流量供應流量( (比比例分流例分流) )，以實現(xiàn)兩個執(zhí)行元件的速度保持同步或定比關系。集流閥的，以實現(xiàn)兩個執(zhí)行元件的速度保持同步或定比關系。集流閥的作用則是從兩個執(zhí)行元件收集等流量或按比例的回油量，以實現(xiàn)其間的作用則是從兩個執(zhí)行元件收集等流量或按比例的回油量，以實現(xiàn)其間的速度同步或定比關系。分流集流閥則兼有分流閥和集流閥的功能。速度同步或定比關系。分流集流閥則兼有分流閥和

21、集流閥的功能。分流閥的符號a)分流閥 b)集流閥 c)分流集流閥教學目標教學目標1.認識調(diào)速閥與節(jié)流閥的區(qū)別2.掌握調(diào)速閥的結構及工作原理3.掌握調(diào)速閥在回路中的正確應用任務任務2 2 半自動車床進給控制半自動車床進給控制 回路設計回路設計4.認識速度換接回路 CB3463 CB3463型半自動車床是一種生產(chǎn)效率比較高的設備。它可以完成產(chǎn)品型半自動車床是一種生產(chǎn)效率比較高的設備。它可以完成產(chǎn)品的鉆孔、擴孔、挖內(nèi)槽以及車削內(nèi)、外圓等多道工序。半自動車床進給裝的鉆孔、擴孔、挖內(nèi)槽以及車削內(nèi)、外圓等多道工序。半自動車床進給裝置在加工工件的過程中起到輸送工件到加工位置的作用。它的工作過程是：置在加工工

22、件的過程中起到輸送工件到加工位置的作用。它的工作過程是：快進快進第一次工進第一次工進第二次工進第二次工進第三次工進第三次工進快退快退。 本任務要求設計半自動車床進給裝置的液壓控制回路。本任務要求設計半自動車床進給裝置的液壓控制回路。CB3463型半自動車床任務分析任務分析 從半自動車床的工作過程中可以看出，它需要完從半自動車床的工作過程中可以看出，它需要完成快進，第一次工進之間成快進，第一次工進之間、第二次工進與、第二次工進與第三次工進第三次工進之間的之間的速度換接速度換接，并要求換接過程中，并要求換接過程中油路平穩(wěn)油路平穩(wěn)，這樣，這樣才能保證工件加工時平穩(wěn)，實現(xiàn)安全操作。才能保證工件加工時平

23、穩(wěn)，實現(xiàn)安全操作。 任務任務1 1中已經(jīng)學習過節(jié)流閥可以調(diào)節(jié)速度，中已經(jīng)學習過節(jié)流閥可以調(diào)節(jié)速度，但是但是節(jié)流閥的進、出油口壓力節(jié)流閥的進、出油口壓力會會隨隨著著負載變化而變化，影負載變化而變化，影響節(jié)流閥流量的均勻性，使執(zhí)行機構速度不穩(wěn)定。那響節(jié)流閥流量的均勻性，使執(zhí)行機構速度不穩(wěn)定。那么，如何使進、出油口壓力差保持不變呢，這時就要么，如何使進、出油口壓力差保持不變呢，這時就要使用另一種流量控制閥使用另一種流量控制閥調(diào)速閥來完成。調(diào)速閥來完成。一、一、調(diào)速閥調(diào)速閥根據(jù)根據(jù)“流量負反饋流量負反饋”原理設計而成的流量閥稱為調(diào)速閥。原理設計而成的流量閥稱為調(diào)速閥。 作作 用：用：調(diào)速閥和節(jié)流閥在液

24、壓系統(tǒng)中的應用基本相同，主要與定量泵、溢流閥調(diào)速閥和節(jié)流閥在液壓系統(tǒng)中的應用基本相同，主要與定量泵、溢流閥組成節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)組成節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。節(jié)流閥適用于一般的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，而調(diào)速閥適用于。節(jié)流閥適用于一般的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，而調(diào)速閥適用于執(zhí)行元件執(zhí)行元件負載變化大而運動速度要求穩(wěn)定負載變化大而運動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中，也可用于的系統(tǒng)中，也可用于容積節(jié)流調(diào)容積節(jié)流調(diào)速回路速回路中。中。分類：分類：根據(jù)根據(jù)“串聯(lián)減壓式串聯(lián)減壓式”和和“并聯(lián)溢流式并聯(lián)溢流式”之差別之差別調(diào)速閥調(diào)速閥溢流節(jié)流閥溢流節(jié)流閥普通調(diào)速閥普通調(diào)速閥溫度補償型調(diào)速閥溫度補償型調(diào)速閥一、一、調(diào)速閥調(diào)速閥1.1.串聯(lián)減壓式調(diào)速閥的工作

25、原理串聯(lián)減壓式調(diào)速閥的工作原理 采用采用“壓差法壓差法”測量流量的串聯(lián)減壓式調(diào)速閥是由定差減壓閥測量流量的串聯(lián)減壓式調(diào)速閥是由定差減壓閥2 2和節(jié)流和節(jié)流閥閥4 4串聯(lián)而成的組合閥，其工作原理及職能符號如串聯(lián)而成的組合閥，其工作原理及職能符號如下下圖所示。圖所示。調(diào)速閥a)實物圖 b）結構原理圖 c）符號 d）簡化符號 e）反饋原理1、3調(diào)速閥 2定差減壓閥 4節(jié)流閥一、一、調(diào)速閥調(diào)速閥2.2.溫度補償調(diào)速閥溫度補償調(diào)速閥 為了減小溫度對流量的影響，常采用帶溫度補償?shù)恼{(diào)速閥。溫度補償調(diào)為了減小溫度對流量的影響，常采用帶溫度補償?shù)恼{(diào)速閥。溫度補償調(diào)速閥也是由減壓閥和節(jié)流閥兩部分組成。減壓閥部分的

26、原理和普通調(diào)速閥相速閥也是由減壓閥和節(jié)流閥兩部分組成。減壓閥部分的原理和普通調(diào)速閥相同。同。調(diào)速閥1-手柄 2溫度補償桿 3節(jié)流口 4節(jié)流閥芯 節(jié)流閥部分在結構上采取了溫度補償措施，如圖所示，其特點是節(jié)流閥的芯桿節(jié)流閥部分在結構上采取了溫度補償措施，如圖所示，其特點是節(jié)流閥的芯桿（即溫度補償桿）（即溫度補償桿）2 2由熱膨脹系數(shù)較大的材料（如聚氯乙烯塑料）制成，當油溫升高由熱膨脹系數(shù)較大的材料（如聚氯乙烯塑料）制成，當油溫升高時，芯桿熱膨脹使節(jié)流閥口關小，正好能抵消由于時，芯桿熱膨脹使節(jié)流閥口關小，正好能抵消由于黏性黏性降低使流量增加的影響。降低使流量增加的影響。一、一、調(diào)速閥調(diào)速閥3.3.溢

27、流節(jié)流閥溢流節(jié)流閥 溢流節(jié)流閥與負載相并聯(lián)，采用并聯(lián)溢流式流量負反饋，可以認為它是溢流節(jié)流閥與負載相并聯(lián)，采用并聯(lián)溢流式流量負反饋，可以認為它是由定差溢流閥和節(jié)流閥并聯(lián)組成的組合閥。由定差溢流閥和節(jié)流閥并聯(lián)組成的組合閥。溢流節(jié)流閥a）結構圖b）詳細符號c）簡化符號d）反饋原理圖1安全閥 2節(jié)流閥 3溢流閥左圖為溢流節(jié)流閥的工作原理圖和圖形符號。左圖為溢流節(jié)流閥的工作原理圖和圖形符號。溢流節(jié)流閥有一個進口溢流節(jié)流閥有一個進口P P1 1、一個出口、一個出口P P2 2和一個溢流和一個溢流口口T T，因而有時也稱之為，因而有時也稱之為三通流量控制閥三通流量控制閥。來自液壓。來自液壓泵的壓力油泵的壓

28、力油P P1 1，一部分經(jīng)節(jié)流閥進入執(zhí)行元件，另，一部分經(jīng)節(jié)流閥進入執(zhí)行元件，另一部分則經(jīng)溢流閥回油箱。節(jié)流閥的出口壓力為一部分則經(jīng)溢流閥回油箱。節(jié)流閥的出口壓力為P P2 2，P P1 1和和P P2 2分別作用于溢流閥閥芯的兩端，與上端的分別作用于溢流閥閥芯的兩端，與上端的彈簧力相平衡。節(jié)流閥口前后壓差即為溢流閥閥芯彈簧力相平衡。節(jié)流閥口前后壓差即為溢流閥閥芯兩端的壓差，溢流閥閥芯在液壓作用力和彈簧力的兩端的壓差，溢流閥閥芯在液壓作用力和彈簧力的作用下處于某一平衡位置。當執(zhí)行元件負載增大時作用下處于某一平衡位置。當執(zhí)行元件負載增大時，溢流節(jié)流閥的出口壓力，溢流節(jié)流閥的出口壓力P P2 2增

29、加，于是作用在溢流增加，于是作用在溢流閥閥芯上端的液壓力增大，使閥芯下移，溢流口減閥閥芯上端的液壓力增大，使閥芯下移，溢流口減小，溢流阻力增大，導致液壓泵出口壓力小，溢流阻力增大，導致液壓泵出口壓力P P1 1增大，增大，即作用于溢流閥閥芯下端的液壓力隨之增大，從而即作用于溢流閥閥芯下端的液壓力隨之增大，從而使溢流閥閥芯兩端受力恢復平衡，節(jié)流閥口前后壓使溢流閥閥芯兩端受力恢復平衡，節(jié)流閥口前后壓差（差（P P1 1-P-P2 2）基本保持不變，通過節(jié)流閥進入執(zhí)行元）基本保持不變，通過節(jié)流閥進入執(zhí)行元件的流量可保持穩(wěn)定，而不受負載變化的影響。這件的流量可保持穩(wěn)定，而不受負載變化的影響。這種溢流節(jié)

30、流閥上還附有安全閥，以免系統(tǒng)過載。種溢流節(jié)流閥上還附有安全閥，以免系統(tǒng)過載。二、速度換接回路二、速度換接回路 速度換接回路用來實現(xiàn)運動速度的變換，即在原來設計或調(diào)節(jié)好的幾種運速度換接回路用來實現(xiàn)運動速度的變換，即在原來設計或調(diào)節(jié)好的幾種運動速度中，從一種速度換成另一種速度。對這種回路的要求是速度換接要平穩(wěn)，動速度中，從一種速度換成另一種速度。對這種回路的要求是速度換接要平穩(wěn)，即不允許在速度變換的過程中有即不允許在速度變換的過程中有前沖前沖（速度突然增加）現(xiàn)象。下面介紹幾種回（速度突然增加）現(xiàn)象。下面介紹幾種回路的換接方法及特點。路的換接方法及特點。1.1.快速運動和工作進給運動的換接回路快速運

31、動和工作進給運動的換接回路 右圖是右圖是用單向行程節(jié)流閥換接用單向行程節(jié)流閥換接快速運動（簡稱快進）和工作進給快速運動（簡稱快進）和工作進給運動（簡稱工進）的速度換接回路。運動（簡稱工進）的速度換接回路。 因為行程閥的通油路是由液壓因為行程閥的通油路是由液壓缸活塞的行程控制閥芯移動而逐漸缸活塞的行程控制閥芯移動而逐漸關閉的，所以換接時的位置精度高，關閉的，所以換接時的位置精度高，沖出量小，運動速度的變換也比較沖出量小，運動速度的變換也比較平穩(wěn)。這種回路在機床液壓系統(tǒng)中平穩(wěn)。這種回路在機床液壓系統(tǒng)中應用較多應用較多。利用單向行程節(jié)流閥的速度換接回路1液壓泵 2換向閥 3液壓缸 4行程閥 5單向閥

32、 6調(diào)速閥 7溢流閥二、速度換接回路二、速度換接回路1.1.快速運動和工作進給運動的換接回路快速運動和工作進給運動的換接回路利用液壓缸自身結構的速度換接回路1油路 2單向閥 3節(jié)流閥 4液壓泵右圖是利用液壓缸本身的管路右圖是利用液壓缸本身的管路連接實現(xiàn)的速度換接回路。在圖連接實現(xiàn)的速度換接回路。在圖示位置時，活塞快速向右移動，示位置時，活塞快速向右移動，液壓缸右腔的回油經(jīng)油路液壓缸右腔的回油經(jīng)油路1 1和換向和換向閥流回油箱（閥流回油箱（差動連接差動連接）。當活）。當活塞運動到將油路塞運動到將油路1 1封閉后，液壓缸封閉后，液壓缸右腔的回油須經(jīng)節(jié)流閥右腔的回油須經(jīng)節(jié)流閥3 3流回油箱流回油箱，

33、活塞則由快速運動變換為工作，活塞則由快速運動變換為工作進給運動。進給運動。14二、速度換接回路二、速度換接回路2.2.兩種工作進給速度的換接回路兩種工作進給速度的換接回路兩個調(diào)速閥并聯(lián)式速度換接回路1液壓泵 2溢流閥 3、4調(diào)速閥 3電磁閥如圖如圖a a所示，所示，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)速閥調(diào)速閥3 3和電磁閥和電磁閥5 5進入液壓缸，這時的進入液壓缸，這時的流量由調(diào)速閥流量由調(diào)速閥3 3控制。當需要第二種工作控制。當需要第二種工作進給速度時，閥進給速度時，閥5 5通電，其右位接入回路通電，其右位接入回路，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)速閥，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)速閥3 3和電磁和

34、電磁閥閥5 5進入液壓缸進入液壓缸。這種回路中兩個調(diào)速閥。這種回路中兩個調(diào)速閥的節(jié)流口可以單獨調(diào)節(jié)，互不影響。但的節(jié)流口可以單獨調(diào)節(jié)，互不影響。但是在速度換接開始的瞬間不能起減壓作是在速度換接開始的瞬間不能起減壓作用，容易出現(xiàn)部件突然前沖的現(xiàn)象。用，容易出現(xiàn)部件突然前沖的現(xiàn)象。圖圖b b為另一種調(diào)速閥并聯(lián)的速度換接為另一種調(diào)速閥并聯(lián)的速度換接回路。在這個回路中，回路。在這個回路中，兩個調(diào)速閥始終兩個調(diào)速閥始終處于工作狀態(tài)處于工作狀態(tài)，在由一種工作進給速度，在由一種工作進給速度轉(zhuǎn)換為另一種工作進給速度時，不會出轉(zhuǎn)換為另一種工作進給速度時，不會出現(xiàn)工作部件突然前沖現(xiàn)工作部件突然前沖的的現(xiàn)象，因而工

35、作現(xiàn)象，因而工作可靠?？煽?。二、速度換接回路二、速度換接回路2.2.兩種工作進給速度的換接回路兩種工作進給速度的換接回路右圖右圖是是利用利用兩個調(diào)速閥串聯(lián)的速度換兩個調(diào)速閥串聯(lián)的速度換接回路。液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)速閥接回路。液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)速閥3 3和電磁閥和電磁閥5 5進入液壓缸，進入液壓缸，這時的這時的流量由調(diào)流量由調(diào)速閥速閥3 3控制。當需要第二種工作進給速度控制。當需要第二種工作進給速度時，閥時，閥5 5通電，其右位接入回路，則液壓通電，其右位接入回路，則液壓泵輸出的壓力油先經(jīng)調(diào)速閥泵輸出的壓力油先經(jīng)調(diào)速閥3 3，再經(jīng)調(diào)速，再經(jīng)調(diào)速閥閥4 4進入液壓缸，這時的流量應由調(diào)速閥進入

36、液壓缸，這時的流量應由調(diào)速閥4 4控制，所以控制，所以這種這種兩個調(diào)速閥串聯(lián)式回路兩個調(diào)速閥串聯(lián)式回路中調(diào)速閥中調(diào)速閥4 4的節(jié)流口應調(diào)得比調(diào)速閥的節(jié)流口應調(diào)得比調(diào)速閥3 3小小，否則調(diào)速閥，否則調(diào)速閥4 4的的速度換接回路將不起作速度換接回路將不起作用。這種回路在工作時調(diào)速閥用。這種回路在工作時調(diào)速閥3 3一直工作一直工作，它限制著進入液壓缸或調(diào)速閥，它限制著進入液壓缸或調(diào)速閥4 4的流量的流量，因此在速度換接時不會使液壓缸產(chǎn)生，因此在速度換接時不會使液壓缸產(chǎn)生前沖現(xiàn)象，換接平穩(wěn)性較好。在調(diào)速閥前沖現(xiàn)象，換接平穩(wěn)性較好。在調(diào)速閥4 4工作時，油液需經(jīng)工作時，油液需經(jīng)過過兩個調(diào)速閥，故能兩個調(diào)

37、速閥，故能量損失較大量損失較大，系統(tǒng)發(fā)熱也較大系統(tǒng)發(fā)熱也較大。兩個調(diào)速閥串聯(lián)的速度換接回路1液壓泵 2溢流閥 3、4調(diào)速閥 5電磁閥 半自動車床是種加工效率較高的設備，根據(jù)半自動車床是種加工效率較高的設備，根據(jù)這一特點這一特點，選用旁油路節(jié)流，選用旁油路節(jié)流調(diào)速回路調(diào)速回路調(diào)節(jié)半自動車床在加工過程中的進給速度。同時，半自動車床在加調(diào)節(jié)半自動車床在加工過程中的進給速度。同時，半自動車床在加工過程中，當工過程中，當?shù)毒邉偞┩腹ぜ囊凰查g，由于刀架工作負荷的驟減，在壓力刀具剛穿透工件的一瞬間，由于刀架工作負荷的驟減，在壓力油的作用下，整個刀架產(chǎn)生沖擊。這樣會大大影響產(chǎn)品質(zhì)量，也會增加刀具油的作用下，

38、整個刀架產(chǎn)生沖擊。這樣會大大影響產(chǎn)品質(zhì)量，也會增加刀具損耗損耗，另外在快退過程中，由于慣性也會產(chǎn)生明顯沖擊。另外在快退過程中，由于慣性也會產(chǎn)生明顯沖擊。 為了解決這個沖擊問題，在油路中分別為了解決這個沖擊問題，在油路中分別采用采用兩個減壓閥來進行減速，防兩個減壓閥來進行減速，防止在液壓缸停止時的機械沖擊止在液壓缸停止時的機械沖擊，最終設計出半自動車床的進給裝置速度控制，最終設計出半自動車床的進給裝置速度控制回路（見下圖）?；芈罚ㄒ娤聢D）。，半自動車床進給控制回路設計半自動車床進給控制回路設計半自動車床的進給裝置速度控制回路，半自動車床進給控制回路設計半自動車床進給控制回路設計回路分析：回路分析

39、：當當YAYA1 1、YAYA5 5得電時得電時，主控閥，主控閥1010左位接入系統(tǒng)，液壓缸活塞桿向右伸出，液壓缸左位接入系統(tǒng)，液壓缸活塞桿向右伸出，液壓缸開始實現(xiàn)向右快進過程，液壓缸右腔的油液經(jīng)過減壓閥開始實現(xiàn)向右快進過程，液壓缸右腔的油液經(jīng)過減壓閥1111，再通過閥，再通過閥1010流回至油流回至油箱。箱。當活塞向右移動到預定的工件開始加工位置時，當活塞向右移動到預定的工件開始加工位置時，YAYA5 5失電失電，閥，閥8 8彈簧復位，這時彈簧復位，這時液壓油從液壓泵輸出，流經(jīng)閥液壓油從液壓泵輸出，流經(jīng)閥1010，一部分油液進入液壓缸左腔，另一部分則經(jīng)過，一部分油液進入液壓缸左腔，另一部分則

40、經(jīng)過閥閥8 8、閥、閥7 7的中位，再經(jīng)過閥的中位，再經(jīng)過閥5 5，實現(xiàn)對油液的流量控制，進而來控制液壓缸活塞，實現(xiàn)對油液的流量控制，進而來控制液壓缸活塞的移動速度。再流經(jīng)減速閥的移動速度。再流經(jīng)減速閥1212流回至油箱，實現(xiàn)第一次工進。流回至油箱，實現(xiàn)第一次工進。當當YAYA3 3得電得電，閥，閥7 7的左位接入系統(tǒng)，閥的左位接入系統(tǒng)，閥4 4開始工作，開始第二次工進過程。同樣開始工作，開始第二次工進過程。同樣當當YAYA4 4得電，閥得電，閥7 7的右位接入系統(tǒng)，閥的右位接入系統(tǒng)，閥6 6開始工作，開始第三次工作進給，這樣就開始工作，開始第三次工作進給，這樣就實現(xiàn)了三次工進過程間的速度換接

41、。實現(xiàn)了三次工進過程間的速度換接。當?shù)谌喂みM即將結束時，即當?shù)毒呒磳⒋┩腹ぜr當?shù)谌喂みM即將結束時，即當?shù)毒呒磳⒋┩腹ぜr，安裝在床鞍上的撞塊，安裝在床鞍上的撞塊已與減壓閥上的滾輪接觸（兩個減壓閥都安裝在機床的床身上），從而產(chǎn)生比原已與減壓閥上的滾輪接觸（兩個減壓閥都安裝在機床的床身上），從而產(chǎn)生比原來三種速度中的任何一種都要慢的速度（這種速度可利用增加或減少撞塊墊片的來三種速度中的任何一種都要慢的速度（這種速度可利用增加或減少撞塊墊片的厚度來調(diào)節(jié)），這樣基本上消除了工進時的沖擊現(xiàn)象。厚度來調(diào)節(jié)），這樣基本上消除了工進時的沖擊現(xiàn)象。當當YAYA2 2 、YAYA5 5得電，得電， YAYA

42、1 1、YAYA3 3、YAYA4 4均不得電時均不得電時，油液從液壓泵輸出，流經(jīng)閥，油液從液壓泵輸出，流經(jīng)閥1111中的單向閥進入液壓缸的右腔，推動活塞向右移動，實現(xiàn)快退過程；而左腔的液中的單向閥進入液壓缸的右腔，推動活塞向右移動，實現(xiàn)快退過程；而左腔的液壓油則經(jīng)過閥壓油則經(jīng)過閥1010的右位直接流回油箱，實現(xiàn)了進給裝置的快退過程。的右位直接流回油箱，實現(xiàn)了進給裝置的快退過程。知識知識鏈接鏈接快速運動回路快速運動回路 在在液壓傳動的機械設備中，為了提高生產(chǎn)效率，機床工作部件常常要求實現(xiàn)空液壓傳動的機械設備中，為了提高生產(chǎn)效率，機床工作部件常常要求實現(xiàn)空行程行程( (或空載或空載) )的快速運動。這時要求液壓系統(tǒng)流量大而壓力低。這和工作運動時一的快速運動。這時要求液壓系統(tǒng)流量大而壓力低。這和工作運動時一般需要的流量較小和壓力較高的情況正好相反。以下介紹幾種機床上常用的快速運般需要的流量較小和壓力較高的情況正好相反。以下介紹幾種機床上常用的快速運動回路。動回路。一、差動連接回路一、差動連接回路這是在不增加液壓泵輸出流量的情況下，來提高工作部件運動速度的一種快速回路，這是在不增加液壓泵輸出流量的情況下，來提高工作部件運動速度的一種快速回路，其實質(zhì)是改變了液壓缸的其實質(zhì)是改變了液壓缸的有效作用面積。有