M1432A型萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)的工作原理是怎樣的？

M1432A型萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)的工作原理，澳托士從工作臺部分、及砂輪架部分、尾架頂尖的液動退回以及其他四個方面來進(jìn)行講解。

１、工作臺部分
工作臺的縱向往復(fù)運(yùn)動由 HYY21／３P-２５T 型液壓操縱箱控制，該箱由開停閥１３、先導(dǎo)閥５、換向閥９和抖動缸６等組成，用來實(shí)現(xiàn)工作臺縱向直線往復(fù)運(yùn)動的開停、調(diào)速、換向、端點(diǎn)停留及抖動等動作。
（１）工作臺直線往復(fù)運(yùn)動。 將開停閥 １３ 打開，使其右位接入系統(tǒng)。 在圖15-4所示狀態(tài)下，先導(dǎo)閥５和換向閥 ９的閥芯都處于右端 ，油液進(jìn)入液壓缸１５ 的右腔 ，推動工作臺向右運(yùn)動 。 其油路為 ：
進(jìn)油路 ：液壓泵１ → 換向閥 ９ 右位 → 工作臺液壓缸 １５ 右腔 。
回油路 ：工作臺液壓缸１５左腔→ 換向閥９右位 → 先導(dǎo)閥５右位 →開停閥１３右位 → 節(jié)流閥１４→ 油箱 。
當(dāng)工作臺右行至預(yù)定位置時 ，擋鐵撥動換向杠桿 ，將先導(dǎo)閥５的閥芯推至左端 ，控制油路切換 ，使換向閥 ９ 換向 ，主油路切換 ，工作臺換向左行（詳見換向部分）。其油路如下：
進(jìn)油路 ：液壓泵 １ → 換向閥 ９ 左位 → 工作臺液壓缸１５左腔。
回油路 ：工作臺液壓缸 １５ 右腔 → 換向閥 ９ 左位 → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 開停閥１３ 右位 → 節(jié)流閥１４ → 油箱。
工作臺左行至終點(diǎn)時，又自動換向右行 ，如此不斷往復(fù) ，直到轉(zhuǎn)動開停閥１３，使其左位接入系統(tǒng)時，工作臺才停止運(yùn)動。 工作臺的運(yùn)動速度可由節(jié)流閥 １４ 調(diào)節(jié)。
（２）換向。工作臺的換向，是由機(jī)動先導(dǎo)閥和和液動換向閥組成的換向回路完成的。工作臺的換向過程分為制動、停留和啟動三個階段 。
① 制動階段。 工作臺換向時的制動又分為兩步，即先導(dǎo)閥的預(yù)制動和換向閥的終制動 。 當(dāng)工作臺右行至接近終點(diǎn)時 ，擋鐵碰撞換向撥桿 ，撥動先導(dǎo)閥的閥芯向左移動 ，先導(dǎo)閥中段的右制動錐逐漸將通向節(jié)流閥 １４ 的回路通路關(guān)小 ，工作臺逐漸減速 ，實(shí)現(xiàn)預(yù)制動 。 當(dāng)先導(dǎo)閥的閥芯超過中位后，控制油路切換，一部分控制油液進(jìn)入抖動缸 ６ 左腔 ，使控制閥閥芯快跳 ，另一部分控制油液進(jìn)入換向閥 ９ 右端 ，推動閥芯左行。 其控制油路為 ：
進(jìn)油路 ：液壓泵 １ → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 單向閥 １０ → 換向閥 ９ 右端 。
回油路 ：換向閥 ９ 左端 → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 油箱。
由于此時控制油路回油通暢 ，故換向閥 ９ 的閥芯快速左移，即出現(xiàn)第一次快跳 ，其右部制動錐迅速關(guān)小主油路回油通道 ，使工作臺迅速制動。 當(dāng)閥芯移動一定距離后 ，壓力油同時進(jìn)入工作臺液壓缸１５ 的左右腔 ，工作臺停止運(yùn)動 ，實(shí)現(xiàn)了終制動 。
② 停留。 當(dāng)換向閥 ９ 的閥芯左移至將直通先導(dǎo)閥 ５ 的回油路 a１ 切斷后 ，第一次快跳結(jié)束 ，閥芯向左慢速移動 。 此時的回油路改為 ：換向閥 ９ 左端 → 節(jié)流閥 ７ → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 油箱 。由于換向閥閥芯中部臺肩寬度小于閥體中間沉割槽的寬度 ，在閥芯慢速移動期間 ，工作臺液壓缸 １５ 左右兩腔繼續(xù)保持相通 ，工作臺仍然停止不動 ，即處于停留狀態(tài) 。通過節(jié)流閥 ７ 調(diào)節(jié)換向閥 ９ 閥芯的移動速度 ，即可調(diào)整工作臺在換向時的停留時間 。
③ 啟動 。 當(dāng)換向閥 ９ 的閥芯慢速左行至其左部環(huán)形槽將油路 a１ 、b１ 接通后 ，換向閥左端的控制油液回油通暢 ，閥芯快速左移 ，即第二次快跳 。 控制油液回油路改為 ：換向閥 ９ 左端 → 油路 b１ → 換向閥 ９ 閥芯左部環(huán)形槽 → 油路 a１ → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 油箱 。 主油路被迅速切換 ，工作臺快速反向啟動 ，全部換向過程結(jié)束 。預(yù)制動是為了使工作臺減速 ，避免換向沖擊 。 換向閥 ９ 的閥芯第一次快跳是為了縮短制動時間 ，提高換向定位精度 ；第二次快跳是為了縮短工作臺的啟動時間 ，保證啟動速度 。
（３）工作臺的抖動 。 當(dāng)磨削長度與砂輪寬度相近的較短表面時 ，為了提高磨削效率 ，降低工件表面粗糙度和提高砂輪耐用度 ，工作臺作短距離（１ ～ ３ m m） 、高頻率（１００ ～ １５０ 次／min）的往復(fù)運(yùn)動 ，即為抖動 。將工作臺擋鐵之間的距離調(diào)到很小 ，這時先導(dǎo)閥撥桿處于垂直位置 ，先導(dǎo)閥控制的主回油通道和控制油液通道處于左右開閉的極限狀態(tài) ，只要擋鐵推動撥桿向左或右偏移 ，控制油路就迅速接通 ，利用抖動缸使先導(dǎo)閥換向過程迅速完成 ；同時將節(jié)流閥 ７ 和 １１ 調(diào)到最大開度 ，使先導(dǎo)閥快跳的同時換向閥也快跳到終端 ，沒有換向停留 ，實(shí)現(xiàn)高速換向 。 如此反復(fù) ，工作臺即快速抖動 。

（４）工作臺液動和手動的互鎖 。 為了避免工作臺利用液壓傳動做往復(fù)運(yùn)動時帶動手輪快速旋轉(zhuǎn)而傷人 ，要求工作臺液壓驅(qū)動時 ，手搖機(jī)構(gòu)應(yīng)脫開 ，只有在開停閥處于“?！钡奈恢脮r ，才能用手輪來搖動工作臺移動 。 當(dāng)開停閥處于“開”的狀態(tài)時 ，其右位接入系統(tǒng) ，壓力油進(jìn)入互鎖缸 １２ 上腔 ，推動活塞使齒輪 z１ 、z２ 脫開嚙合 ，工作臺移動時不能帶動手輪旋轉(zhuǎn) ；當(dāng)開停閥處于“?！钡臓顟B(tài)時 ，其左位接入系統(tǒng) ，互鎖缸 １２ 的上腔接通油箱 ，活塞在彈簧作用下向上移動 ，使齒輪 z１ 、 z２ 嚙合 ，此時工作臺液壓缸 １５ 左右兩腔連通 ，液動停止 ，即可通過手搖機(jī)構(gòu)操縱工作臺移動 。 這樣就實(shí)現(xiàn)了工作臺液動與手動的互鎖 。

２、砂輪架部分
（１）砂輪架快速進(jìn)退 。 為了節(jié)約輔助時間 ，提高生產(chǎn)率 ，要求磨削開始時砂輪應(yīng)快速趨近工件 ，測量和裝卸工件時又要求砂輪架快速退回 。將砂輪架快動閥 ２４ 的右位接入系統(tǒng) ，壓力油進(jìn)入快動缸 ２９ 的右腔 ，砂輪架快速前進(jìn) 。 其油路為 ：
進(jìn)油路 ：液壓泵 １ → 快動閥 ２４ 右位 → 單向閥 ２８（油路 e２） → 快動缸 ２９ 右腔 。
回油路 ：快動缸 ２９ 左腔 → 油路 e１ → 快動閥 ２４ 右位 → 油箱 。
扳動快動閥 ２４ 的手柄 ，使閥的左位接入系統(tǒng) ，則壓力油進(jìn)入快動缸 ２９ 的左腔 ，砂輪架快速退回 。快動閥處于快進(jìn)位置時 ，手柄使行程開關(guān) １S Q 接通 ，頭架電動機(jī)和冷卻泵啟動 ；砂輪架快退時 ，行程開關(guān)斷開 ，頭架電動機(jī)和冷卻泵自動停止 ，以便測量 。為了防止砂輪架在快速運(yùn)動終點(diǎn)處產(chǎn)生沖擊 ，在快動缸 ２９ 兩端設(shè)置了緩沖裝置（圖中未畫出） 。在進(jìn)行內(nèi)圓磨削時 ，內(nèi)圓磨具放下的同時 ，將微動開關(guān)壓下 ，使電磁鐵 １Y A 通電吸合 ，將快動閥 ２４ 鎖定在快進(jìn)位置上 ，手柄無法扳動 ，避免了誤動作而引起砂輪架快退 ，確保工作安全 。
（２）砂輪架周期進(jìn)給 。 砂輪架的周期進(jìn)給，是在工作臺往復(fù)運(yùn)動行程終了、工作臺換向之前進(jìn)行的，由進(jìn)給缸 ２２ 通過其活塞上的棘爪棘輪 、齒輪 、絲杠螺母等傳動副來實(shí)現(xiàn)的。 周期進(jìn)給分為雙向進(jìn)給、左端進(jìn)給 、右端進(jìn)給和無進(jìn)給四種方式 ，由選擇閥 １６ 控制 。在圖15-4所示的狀態(tài)下 ，選擇閥處于雙向進(jìn)給狀態(tài) ，工作臺向右運(yùn)動 。 當(dāng)工作臺右行至終點(diǎn)時 ，擋鐵撥動換向撥桿 ，先導(dǎo)閥 ５ 將控制油路切換 ，部分控制壓力油進(jìn)入進(jìn)給缸 ２２ 的右腔 ，推動活塞左移 ，使砂輪架在工件的右端進(jìn)給一次 。 此時控制油液的進(jìn)油路為 ：液壓泵 １ → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 →
選擇閥 １６ → 油路 c１ → 進(jìn)給閥 １９ → 油路 d → 進(jìn)給缸 ２２ 右腔 。
部分控制油液同時經(jīng)節(jié)流閥 １８ 進(jìn)入進(jìn)給閥 １９ 左端，推動其閥芯移動 ，當(dāng)閥芯移至將油路 c１封閉時 ，砂輪架橫向進(jìn)給結(jié)束 ，油路 c２ 與 d 接通后，進(jìn)給缸 ２２ 右腔的油液與油箱相通，活塞在彈簧作用下回到右端 ，為下次進(jìn)給作準(zhǔn)備 。 其回油路為 ：進(jìn)給缸 ２２ 右腔 → 油路 d → 進(jìn)給閥 １９ → 油路
c２ → 選擇閥 １６ → 先導(dǎo)閥 ５ 左位 → 油箱 。
同理 ，當(dāng)工作臺在左端換向時 ，控制油液經(jīng)油路 c２ 、d 進(jìn)入進(jìn)給缸 ２２ 右腔 ，使砂輪架在工件左端又進(jìn)給一次 ，實(shí)現(xiàn)雙向進(jìn)給 。
其他幾種進(jìn)給方式的工作情況可采用類似方法分析 ，不再贅述 。由于液壓進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)給量不均勻 ，在精磨時不能滿足微量進(jìn)給的要求 ，有的磨床取消了砂輪架橫向自動進(jìn)給系統(tǒng) ，采用了手動進(jìn)給 。

３、尾架頂尖的液動退回
尾架頂尖平時靠彈簧力頂在工件上 ，依靠液動退回 。 當(dāng)砂輪架處于快退位置時 ，踏下腳踏板 ，使尾架閥 ２３ 的右位接入系統(tǒng) ，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)快動閥 ２４ 左位 、尾架閥 ２３ 右位進(jìn)入尾架缸２５ 下腔 ，使活塞上移 ，通過杠桿機(jī)構(gòu)使頂尖向右退回 。 松開腳踏板后 ，尾架閥 ２３ 左位接入系統(tǒng) ，尾架缸 ２５ 下腔與油箱接通 ，尾架頂尖在彈簧力作用下頂出 ，將工件夾緊 ，同時使尾架缸的活塞復(fù)位 。為了確保工作安全 ，尾架頂尖必須在砂輪架快退時才能松開 。 在砂輪架快進(jìn)時 ，油路 f 與油箱相通 ，動力來源被切斷 ，即使誤踏腳踏板 ，尾架頂尖也不會松開 。

４、其他
（１）潤滑。磨床工作壓力較低 ，一般不另設(shè)潤滑系統(tǒng) ，而是將液壓泵輸出的壓力油經(jīng)減壓閥或細(xì)長孔阻尼后送至潤滑部位 。 在 M１４３２ A 型萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)中 ，液壓泵輸出的部分油液進(jìn)入潤滑穩(wěn)定器 ４ ，由固定節(jié)流閥降壓后 ，經(jīng)可調(diào)節(jié)流閥分別流入 V 型導(dǎo)軌 、平導(dǎo)軌 、砂輪架絲杠 、螺母副等處進(jìn)行潤滑 。 潤滑油的壓力由穩(wěn)定器中的溢流閥調(diào)節(jié) 。
（２）砂輪架絲杠和螺母間隙的消除 。 壓力油進(jìn)入閘缸 ２６后 ，閘缸柱塞頂緊砂輪架 ，使螺母與絲杠之間的牙側(cè)間隙始終集中在牙型的前側(cè)面 ，從而消除了絲杠和螺母間隙的影響 ，保證了砂輪架快動時的重復(fù)位置精度。
（３）壓力測量。 系統(tǒng)各點(diǎn)壓力，可通過壓力表開關(guān)３ 由壓力表測量。 當(dāng)壓力表開關(guān)左位接入系統(tǒng)時 ，測量的是主油路壓力 ；右位接入系統(tǒng)時，測量的為潤滑系統(tǒng)壓力；中位接入系統(tǒng)時，壓力表與油箱相通，不測壓力。