图9 限压式变量泵供油
四、组成完整液压系统
将上述所选定的的液压回路进行整理归并，并根据需要作出必要的修改和调整，最后画出液压系统原理图如图10 所示，电磁阀和行程阀动作顺序表如表3所示。
为便于观察调整压力，在液压泵的进口处，背压阀和液压腔进口处设置测压点，并设置多点压力表开关，这样只需一个压力表即能观察各压力。
为了提高系统精度，图中增设了压力继电器9，当滑台碰上死挡块后，系统压力升高，压力继电器发出快退信号，操纵电磁换向阀4换向。
表3 电磁阀和行程阀动作顺序表
动作 1YA 2YA 3YA 行程阀 快进 + - - 右位 一工进 二工进 + - - 左位 + - + 左位 快退 - + + 左位 停止 - - - 右位
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图10 液压系统原理图
五、液压系统工作原理
1、快进
按下启动按钮，电磁铁1YA通电，由泵输出地压力油经2三位五通换向阀的左侧，这时的主油路为：
进油路：泵 →单向阀3 → 三位五通换向阀4（1YA得电）→行程阀11→液压缸左腔。
回油路：液压缸右腔→三位五通换向阀2（1YA得电）→单向阀5→行程阀3→液压缸左腔。
由此形成液压缸两腔连通，实现差动快进，由于快进负载压力小，系统压力低，变量泵输出最大流量。
2、一工进
当滑台快到预定位置时，挡块压下行程阀11，切断了该通路，电磁阀继续通电，这时，压力油只能经过调速阀6，电磁换向阀8进入液压缸的左腔。由于减速时系统压力升高，变量泵的输出油量便自动减小，且与调速阀4开口向适应，
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此时液控顺序2打开，单向阀5关闭，切断了液压缸的差动连接油路，液压缸右腔的回油经背压阀1流回油箱，这样经过调速阀就实现了液压油的速度下降，从而实现减速，其主油路为：
进油路：泵 → 单向阀3→三位五通换向阀4（1YA得电）→调速阀6→电磁换向阀8→液压缸左腔。
回油路：液压缸右腔→三位五通换向阀4→液控顺序阀2→背压阀1→油箱。 3、二工进
一工进终了时，挡块还是压下，行程开关使3YA通电，二位二通换向阀将通路切断，这时油必须经调速阀6和7才能进入液压缸左腔，回油路和减速回油完全相同，此时变量泵输出地流量自动与工进调速阀15的开口相适应，故进给量大小由调速阀15调节，其主油路为：
进油路：泵 → 但向阀3→三位五通换向阀2（1YA得电）→调速阀6→调速阀7→液压缸左腔。
回油路：液压缸右腔→三位五通换向阀4→液控顺序阀2→背压阀1→油箱。 4、快退
滑台停留时间结束后，时间继电器发出信号，使电磁铁1YA、3YA断电，2YA通电，这时三位五通换向阀2接通右位，，因滑台返回时的负载小，系统压力下降，变量泵输出流量又自动恢复到最大，滑快速退回，其主油路为：
进油路：泵 → 但向阀3→三位五通换向阀2（2YA得电）→液压缸右腔。 回油路：液压缸左腔→单向阀10→三位五通换向阀2（右位）→油箱。 5、原位停止
当滑台退回到原位时，挡块压下原位行程开关，发出信号，使2YA断电，换向阀处于中位，液压两腔油路封闭，滑台停止运动。这时液压泵输出的油液经换向2直接回油箱，泵在低压下卸荷。系统图的动作顺序表如表3所示。
第五章 液压元件的选择
本设计所使用的液压元件均为标准元件，因此只需确定个液压元件的主要参数和规格、
一、确定液压泵及电动机规格
（一）计算液压泵的最大工作压力
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由于本设计采用限压式变量泵供油方式，液压泵会根据需要自动调整输出流量。根据液压泵的最大工作压力计算方法，液压泵的最大工作压力可表示为液压缸最大工作压力与液压泵到液压缸之间压力损失之和。
对于调速阀进口节流调速回路，选取进油路上的总压力损失
??p?0.8MPa，同时考虑到压力继电器的可靠动作要求压力继电器动作压力
与最大工作压力的压差为0.5MPa，则泵的最高工作压力可估算为
pP?p1???p?p压力继电器=3.051587+0.8+0.5=4.051587Mpa
(二)计算总流量
表2表明，在整个工作循环过程中，液压油源应向液压缸提供的最大流量出现在快退工作阶段，为11.68 L/min，若整个回路中总的泄漏量按液压缸输入流量的10%计算，则液压油源所需提供的总流量为：
qp?1.1?11.68?12.848Lmin
据据以上液压油源最大工作压力和总流量的计算数值，查阅机械设计手册，选择YBX-ABN型限压是变量泵，其参数如表4所示。泵的最大排量为16Ml/r，若取液压泵的容积效率?泵的最大输出流量为
qP?16?1500?1000?24L/minv=0.9，则当泵的转速为额定转速1500r/min时，液压
该流量能够满足液压缸的需要。
表4
型号 最大排量/（mL/r） YBX-A16L
（三）确定电动机规格
由于液压缸在快推时输入功率最大，这时液压缸工作压力为0.8348MPa，选取进油路上的总压力损失0.5Mpa，同时考虑到压力继电器的可靠动作要求压力继电器动作压力与最大工作压力的压差为0.5MPa，则泵的最高工作压力可估算为
pp?0.8348?0.5?0.5?1.8348Mpa
调压范围/Mpa 0.7-1.8 驱动功转速/(r/min) 率/kw 额定 最小 最大 0.9 1500 600 2000 16 液压缸所需流量为11.222L/min。取泵的总效率?动机所需的功率为：
p?0.75，则液压泵驱动电
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P?ppqp?p?1.8348?11.222?0.45kw
60?0.75根据上述功率计算数据，所选电动机参数如表5所示：
表5
型号 额定功率/kw Y801-4 0.55 满载转速/（r/min） 1390 额定转矩同步转速净重/kg /（N?m） /(r/min) 2.2 1500 17 二、阀类元件和辅助元件的选择
图10所示的液压原理图中包含调速阀、换向阀、单向阀、行程阀、顺序阀、背压阀等阀类元件，也包括过滤器、压力表开关、压力继电器等辅助元件。
（一）确定油管
图10中各元件间连接管道的规格可根据元件接口处尺寸来确定，液压缸进、出油的规格可按照输入、排出油液的最大流量计算。由于液压泵在选定之后液压缸在各个阶段的进、出流量已与原定数值不同，所以应对液压缸进油和出油管路重新进行计算。结果如表6所示。
表6 液压缸的进、出油流量和运动速度
流量、速度 输入流量快进 一工进
二工进 快退 A1qpq1?/(L/min） A1?A20.00636?12.340.00636?0.0032?25.1836?排出流量/(L/min） q1?0.3817 q1?0.254469 q1?qp?12.484 q2??A2q1A1q2?A2q1A1q2?A2q1A1q2??A1q1A20.3817?0.00320.2545?0.00320.0032?25.1836 ??0.0063617250.00637172563.59?0.1947?0.129779?12.84 0.00636?12.4840.0032444?25.192666 - 19 -