数控车床液压卡盘的双压控制
液压卡盘课程设计--液压卡盘的设计与控制
目录1 卡盘结构及原理 (1)1.1 结构 (1)1.2 原理 (2)2 主要零件的制造要点 (3)3 液压卡盘的设计要求 (3)4 液压卡盘的结构 (4)5 液压卡盘的工作原理 (5)6 液压卡盘的工作原理 (6)7 主要参数设计 (7)7.1 液压卡盘承载力的确定 (7)7.2 卡瓦对钻杆的夹紧力Q (8)7. 3 蝶形弹簧的轴向推力F 的计算 (8)7.4 设计蝶形弹簧 (10)7.5 活塞行程S 的确定 (10)7.6夹紧包角 (13)7.7夹紧力与夹紧油压 (13)7.8转动丝杆之驱动力矩 (16)7.8.1 驱动活塞产生有压缩需要力矩 (16)7.8.2丝杆与缸盖的止推摩擦力矩 (17)8 液压控制系统的设计 (18)9结束语 (19)10参考文献 (20)液压卡盘的设计与控制液压卡盘是钻机的一个主要部件，其功能是夹紧钻机上的钻杆，并向钻杆传递转矩和轴向力，驱动钻具实现回转和给进，完成加减压钻进。
本文结构介绍液压卡盘的原理及制造要点。
1 卡盘结构及原理1.1 结构卡盘的结构如图1 所示，主要由活塞杆1、座板2、滚轮3、卡盘座4、销轴5、螺栓组件6、转动板7、压轮架8、连杆9、螺母10 和卡盘爪11 等组成（油缸部分没有画出）。
连接方式为：座板和压轮架夹住滚轮，滚轮两端穿入转动板的孔中，活塞杆穿入座板和压轮架中心孔并由螺母锁紧，转动板的另外两个孔分别用螺栓组件与卡盘座和卡盘爪连接，连杆也分别用销轴与卡盘座和卡盘爪连接。
从图1 中可以看出，当活塞杆在液压的作用下作轴向运动时，带动滚轮既沿卡盘轴向又沿卡盘径向远动，实际上滚轮是绕卡盘座的定点转动，也就是转动板在滚轮的带动下绕卡盘座的定点转动，卡盘爪在转动板的带动下同时又受连杆的限定既沿卡盘轴向又沿卡盘径向远动，保证卡盘爪可靠撑住物体1.2 原理卡盘的工作原理如图2 所示：该机构是一个平行四杆机构，AD （卡盘座）静止，AB =DC，AD=BC，A、D两点为定点，当AB（转动板）绕A 点转动时，DC（连杆）在BC（卡盘爪）的带动下绕D 点也就是在该平行四杆机构中，AB、DC 作转动，BC 作平动。
液压卡盘工作原理
液压卡盘工作原理
液压卡盘是一种利用液压系统控制的机械装置，主要用于固定工件或工具，以保持其位置稳定。
液压卡盘的工作原理如下：
1. 液压系统：液压卡盘内部装有液压缸和液压阀等组成的液压系统。
液压系统由液压泵提供压力油，并通过液压管路输送到液压卡盘内部。
2. 卡盘构造：液压卡盘通常由多个卡爪和卡盘体组成。
卡爪是可以收缩和展开的夹具，可以固定工件或工具。
卡盘体是卡爪的基座，用于支撑和定位卡爪。
3. 工作过程：当液压系统施加压力油时，液压卡盘内部的液压缸受力，将压力传递给卡爪。
卡爪由于受到压力的作用而收缩，将工件或工具夹紧。
当液压系统停止施加压力油时，液压卡盘内部的液压阀会关闭，卡爪则不再收缩，并且能够保持固定位置。
液压卡盘具有以下特点：
1. 夹紧力大：由于是利用液压系统提供压力，所以夹紧力可以调整和控制，能够适应不同工件和工具的要求。
2. 夹紧平稳：液压系统工作平稳，夹紧过程控制准确，夹紧力均匀分布，避免了工件或工具变形的可能性。
3. 操作简便：只需要通过操纵液压系统的开关即可完成夹紧和松开操作，操作简单方便。
4. 高精度：液压卡盘能够保持夹紧位置的稳定性，能够实现高精度的加工要求。
总而言之，液压卡盘通过液压系统的控制实现工件或工具的夹紧和固定，具有夹紧力大、夹紧平稳、操作简便和高精度等特点，广泛应用于机械加工、自动化生产线等领域。
毕业设计(论文)-数控车床主轴卡盘液压装置设计
毕业设计（论文）-数控车床主轴卡盘液压装置设计大XX大学毕业设计(论文)数控车床主轴卡盘液压装置设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日I摘要通过对数控车床的液压系统的分析和了解，结合已掌握的液压方面的知识对原有系统进行优劣分析并提出改进方案;最终使液压系统实现车床的变档及卡紧，使其满足旋转精度，刚度，温升，抗震性等主要性能，以提高整机性能，并保证该液压系统执行上述二个动作时的可行性与可靠性，充分体现现代液压技术应用于数控机床的优越性。
关键词:主轴，卡盘，液压装置，液压系统全套设计请加 197216396或401339828IIAbstractThrough the analysis and understanding of the hydraulic system for numerical control lathe, combined with the available hydraulic knowledge analysis of the original system and the improved scheme is put forward; and the hydraulic system and the locking gear lathe, make it meet the rotary accuracy, rigidity, temperature rise, the main performance of shock resistance etc., to improve the performance of the whole machine, and ensure the feasibility and reliability of the hydraulic system for executing the two action, fully reflects the superiority of the application of the modern hydraulic technology in CNC machine tool.Keywords: spindle, chuck, hydraulic equipment, hydraulic systemIII目录摘要 ..................................................................... .. (II)Abstract ............................................................... ...................................................................... III 目录 ..................................................................... ...................................................................IV 第1章概述 ..................................................................... ......................................................... 1 1.1液压传动发展概况 ..................................................................... ................................. 4 1.2液压传动的工作原理及组成部分 ..................................................................... (4)1.2.1液压传动的工作原理 ..................................................................... (4)1.2.2液压传动的组成部分 ..................................................................... .................. 5 1.3液压传动的优缺点 ...................................................................................................... 6 1.4液压系统的设计步骤与设计要求 ..................................................................... (7)1.4.1设计步骤 ..................................................................... .. (7)1.4.2明确设计要求 ..................................................................... (7)1.4.3课题主要参数 ..................................................................... .............................. 8 1.5数控机床定义 ..................................................................... ......................................... 8 1.6 数控机床的优点 ..................................................................... .................................... 8 1.7数控机床的分类 ..................................................................... . (9)1.7.1按加工工艺方法分类 ..................................................................... (9)1.7.2按控制运动轨迹分类 ..................................................................... ................ 10 1.8数控机床发展趋势 ..................................................................... ............................... 10 第2章数控车床主轴卡盘液压系统工作原理图设计 ........................................................ 13 2.1 课题来源 ..................................................................... .............................................. 13 2.2方案的制定与论证 ..................................................................... . (13)2.2.1方案制定的背景和特点 ..................................................................... (13)2.2.2多方案的比较和论证 ..................................................................... . (13)2.2.3最终方案的制定和说明 ..................................................................... ............ 14 2.3 液压卡盘的运动分析 ..................................................................... .......................... 15 2.3 液压系统原理图 ..................................................................... . (15)IV第3章液压三爪卡盘设计 ..................................................................... . (16)3.1 总体框架 ..................................................................... . (16)3.2 主要参数确定与结构计算 ..................................................................... (17)3.2.1 液压腔的结构设计 ..................................................................... . (17)3.2.2 转子叶片数的设计 ..................................................................... . (17)3.3.3 摆动角的设计 ..................................................................... (17)3.3.4 定子圆柱活塞杠面积的设计 ..................................................................... (18)3.3.5 活塞杠的升程 ..................................................................... ........................... 18 第4章液压站的设计 ..................................................................... (20)4.1液压站简介 ..................................................................... . (20)4.2 油箱设计 ..................................................................... . (20)4.2.1油箱有效容积的确定 ..................................................................... . (20)4.2.2 油箱容积的验算 ..................................................................... .. (21)4.2.3 油箱的结构设计 ..................................................................... .. (22)4.3 液压站的结构设计 ..................................................................... (24)4.3.1 液压泵的安装方式 ..................................................................... . (24)4.4 辅助元件 ..................................................................... .............................................. 26 总结 ..................................................................... . (28)参考文献 ..................................................................... ............................................................. 29 致谢 ..................................................................... (30)V123第1章概述1.1液压传动发展概况液压传动相对于机械传动来说是一门新技术，但如从17世纪中叶巴斯卡提出静压传递原理、18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，也已有二三百年历史了。
数控车床改液压卡盘
概述数控车床改液压卡盘，顾名思意，就是指对数控车床进行一定的改装，从而达到提高设备的加工效率和自动化程度的目的，包括改装液压卡盘、液压尾座。
一般我们所说的数控车床改装是指数控车床改装液压卡盘、液压尾座。
改装原理改装液压卡盘，就是利用一个液压工作站提供工作动力，连接回转油缸完成伸缩动作，从而控制液压卡盘的夹紧与松开，电路进行系统连接，实现系统控制和人工控制两种方式并用。
元件的精选配合同心度的安装，保证卡盘夹持精度。
液压卡盘改装后，夹紧、松开动作只需要一个指令或者踩下脚踏开关2秒即可实现，达到提高工作效率和降低人工劳动量的效果，改装的精度，保证了成品的有效合格率。
改装标准1.液压卡盘能实现正常夹紧，松开动作2.主轴旋转时，确保液压卡盘松开功能失效。
意外停电，液压卡盘确保夹紧状态，及误踩脚踏开关也保持夹紧，防止工件飞出，导致人身伤害3.液压尾座有前进、后退、停止功能，运行自如、平稳，速度可调。
4.在工作时，不能有渗漏、时松时紧，造成使工件在加工过程中损坏机床设备5.主轴高速旋转加工时，整体机床不能有振感，以至影响加工精度6.液压站在连续工作时，油温不能高于50℃，无渗漏现象，工作时无外界灰、杂物落入油箱内造成油质污染7.改造后液压卡盘以及液压尾座对机床主轴旋转加工精度，不能低于现在制造出厂标准前景近几年来，由于工人工资的不断增加，很多企业都出现招工难的问题，这样就迫使企业要更新和改造设备，提高设备的自动化程度，从而降低用工成本。
先阶段数控车床改造，在技术上作了一系列的改进，优化了改装的组件的选材、连接结构、精度调整等等。
从而解决了卡盘时紧时松、夹持精度不高、油路堵塞、液压元件故障等普遍存在的各种问题。
因此，数控车床改造、改装液压卡盘及尾座，具有较好的发展前景。
(整理)数控车床的液压平衡及补偿
(整理)数控车床的液压平衡及补偿摘要本文将对数控车床的液压平衡及补偿进行整理和概述。
数控车床是一种常用的工业加工设备，其液压系统在加工过程中起到重要的作用。
液压平衡和补偿是确保数控车床正常运行和提高加工精度的关键因素之一。
本文首先介绍液压平衡的基本原理，然后探讨液压系统中可能出现的不平衡问题及其原因。
最后，本文将介绍一些常见的液压补偿技术，以提高数控车床的加工效率和精度。
1. 液压平衡的基本原理液压平衡是指在数控车床的液压系统中，通过合理设计和控制，使系统各个部分的压力能够平衡，并保持稳定。
液压平衡的基本原理包括以下几点：- 流量平衡：液压系统中，进出液流量要保持平衡，以确保系统稳定运行；- 压力平衡：系统中各个液压元件的压力要能够平衡，避免压力过高或过低影响加工精度；- 力平衡：液压系统中力的大小和方向要平衡，以保证零件加工的准确性和质量。
2. 液压平衡不平衡的原因及解决方法在实际使用过程中，液压平衡可能出现不平衡的情况，造成数控车床加工精度下降。
以下是一些可能导致液压平衡不平衡的原因及相应的解决方法：- 液压元件损坏：如液压泵、液压缸等元件损坏会导致液压平衡受到影响。
解决方法是定期检查和维护液压元件，及时更换损坏的元件；- 液压油质量问题：油品污染、水分过高等问题会影响液压平衡。
解决方法是定期更换液压油，避免污染和水分问题；- 液压阀调节失误：液压阀的调节不当会导致液压平衡不平衡。
解决方法是根据规定的参数进行正确的液压阀调节；- 系统过热：液压系统过热也会对液压平衡产生影响。
解决方法是增加冷却系统，降低系统温度。
3. 液压补偿技术的应用为了提高数控车床的加工效率和精度，工程师们开发了一些液压补偿技术，用于解决液压平衡的问题。
以下是一些常见的液压补偿技术：- 压力补偿：通过在系统中增加压力传感器和控制阀，实时监测和调整液压系统中的压力，以实现压力平衡。
- 流量补偿：通过在系统中增加流量传感器和调节阀，监测和控制液压系统中的流量，以实现流量平衡。
液压卡盘的连接与调节
液压卡盘的连接与调节
液压卡盘的连接与调节
一、 液压卡盘的传动原理
卡盘与液压缸相连，当液压缸的活塞向右移动时卡爪松开； 当液压缸的活塞向左移动时，卡爪夹紧。
液压卡盘的连接与调节
二、液压卡盘的液压控制回路
1、MJ-50数控车床液压卡盘的液压控制回路
执行元件是一个单杆活塞式液压 缸，主轴方向缸体不能移动，活塞杆 带动卡爪移动。控制回路由两个两位 四通的换向阀1、2和两个减压阀6、7 组成。卡盘的夹紧根据加工的需要有 高压夹紧和低压夹紧两种状态。
卡盘松开：Y2得电， Y3得电，换向阀1和2 都处于左位，活塞向右移动，卡盘松开。
液压卡盘的连接与调节2ຫໍສະໝຸດ CK3225数控车床液压卡盘的液压回路
该系统中，采用减压阀来调节夹紧力 的大小，保证既能夹紧工件又能减少 工件变形。压力继电器的作用是当液 压缸的压力不足时，可以使主轴停止 旋转，以免卡盘松动工件飞出。在液 压缸的进、回油路中都串联了液控单 向阀，其作用是活塞可以在行程的任 何位置锁紧，锁紧精度高。
机械制造基础
------液压卡盘的连接与调节
液压卡盘的连接与调节
卡盘是车床上最基本、最常用的夹具，普通车床从经济性角度考虑 大都数采用机械夹紧式卡盘。在数控车床中，随着装夹效率、机床转速 、夹紧力要求的提高，普通机械夹紧式卡盘已不能满足使用要求。试验 表明，Ф380的机械夹紧式动力卡盘在转速为2000r/min时，动态夹紧力 只有静态的1/4。因此具有输出动力大、机械结构紧凑、动作平稳可靠、 易于调节、噪声较小的液压动力卡盘在数控车床中得到了广泛的应用。
液压卡盘的连接与调节
高压夹紧: Y1得电、Y3失电，换向阀1、2都处于 左位。 进油路：液压泵16→单向阀15→减压阀6→换向阀 2（左位）→换向阀1（左位）→液压缸右腔。 回油路：液压缸左腔→换向阀1（左位）→油箱。
数控车床动力卡盘液压回路的控制与实现
序 ， 设 了整套 液压 站 系 统 ， 调 试 ， 保 证 零 件加 并增 经 在 在机箱 内 的线 路 ） 现故 障 ， 升机 不 能 下 降 时 ， 打 出 举 可 开 盖板 ， 手动 泵 （ 出油 管 有 足够 长 度 ） 将 输 的输 出 口与
通冷却液 ； 安装 液压缸 Ｒ － ＮＢ 并 配做 主轴传动轮 Ｌ９ — ， ０ 毂上 安装 螺孔 。设 备改 造 总 图如 图 １ 。本改 造 装置 可
外冷 ， 改弹簧 夹 头 后 ， 够 中间通 液 ， 更 能 实现 内冷 。冷 却管 路 中增 加 控制 阀 ，通过 切削 程序 中打 开控 制 阀和 关 闭 控制 阀来 实现冷 却控 制 。
引 言
工 精度 下 ， 高 了加工 效率 。 提
１ 改进 方案 的设 计
随着 机 电技 术 和 自动 化技 术 的发 展 ， 控 技 术 的 数 应用越 来越 广泛 。 以微 处 理器 为基 础 ， 以大 规 模集 成
工 件对刀 并夹 紧后 ， 刀具 进行 切 削运动 ； 车床 刀具
切 削时 ， 冷却 液进 行 喷淋 ， 拉杆 Ｂ －１件 中间钻 穿 ， ＣＯ 接
地 藏式举 升机 经性 能试验 及 国 内外 用户 实 际使 用
４ ２
螺钉Ｍ８ ０ （） ×１０ ６
ＣＢ， ３ ．－０ ０ ｒ Ｏ １２ ｏ
液压与气动
２１ ０ ０年第 １ ０期
的连 接如 图 ３ 图 ４所示 ，Ｂ ０为 液 压 电机启 动 按 钮 ， 、 Ｓ３ ９４ Ｉ０点获 得 信 号 ， 在 Ｐ Ｃ程序 梯 形 图 的常 开 ．的 ／ 其 Ｌ 触点 闭合 ； 之其 常开触 点复位 。 反
车床液压卡盘工作原理
车床液压卡盘工作原理
车床液压卡盘是一种常用的夹紧装置，用于夹持工件进行加工。
其工作原理可以简单概括如下：
1. 液压供油系统：液压卡盘的工作依赖于液压系统的提供的压力。
液压供油系统通过一系列的管道、油泵、油箱等组成，将液压油送至卡盘的液压缸中。
2. 液压缸：液压缸是液压卡盘的核心组成部分，其内部装有活塞和密封装置。
当液压油进入液压缸时，油压作用在活塞上，从而推动活塞移动。
3. 卡盘爪：液压卡盘通常有三爪或四爪，爪与液压缸相连接。
当液压油进入液压缸时，通过活塞的推动，油压将传递给卡盘爪，使其打开或闭合。
4. 可调节夹持力：液压卡盘可以通过调节液压系统的油压大小来实现夹持工件的力度调节。
增加油压可以增大夹持力，降低油压可以减小夹持力。
5. 迅速夹紧和释放：由于液压卡盘的液压系统工作迅速，可以实现快速夹紧和释放工件，提高工作效率。
总结起来，液压卡盘是通过液压系统提供的油压，将力传递给卡盘爪，从而实现夹持和释放工件的装置。
其具有夹持力可调节、操作迅速等优点，广泛应用于车床等加工设备中。
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数控车床液压卡盘的双压控制
济南一机床集团有限公司 孙晓艳 左 毅 关键词 液压卡盘 双压控制
目前生产的数控车床,无论是进口的还是国产的,作为夹持工件的液压卡盘几乎都用单级压力控制(用一个减压阀对卡盘夹持力的调节)。
用户在使用这类数控车床的过程中,往往要求在一个工序内完成全部粗、精车加工,这在加工易于变形的薄壁套类等工件时就产生了矛盾,粗车时调整的卡盘夹持力肯定不适宜于精车,否则不可避免地会造成工件的夹紧变形。
如果将粗、精车分成二道工序或分在二台机床上完成,则会影响加工效率或需要增加机床数量,而且有许多工件在工艺上也难以允许将粗、精加工分开。
根据市场需求,我们在我厂生产的MJ系列数控车床上,设计了一种液压卡盘的双级压力控制装置,应用到我厂出口美国的350余台数控机床上,得到了用户的好评。
附图是双压控制装置的回路图。
单向阀6用于保证减压阀调定压力的稳定(共二件)。
减压阀5用于低压、高压二种卡盘夹持力的调整(共二件)。
二位四通换向阀3通过M代码或手动开关控制,实现高低压的自动切换。
二位四通带机械定位的换向阀2通过手动开关控制可实现卡盘正卡、反卡动作的转换,通道块4用于固定液压元件。
压力表1用于监测二减压阀的压力。
由于叠加阀为四通道阀(我厂采用 6mm
通径规
卡盘双压液压回路图
1.压力表
2.带机械定位换向阀
3.换向阀
4.通道块
5.减压阀
6.单向阀
7.顶盖
格),而从液压回路图上可看出减压阀5上的回油通道
仅做泄油用,不需与通道块4上的主T通道相贯通,
故应在通道块上将该口封死。
第一作者:孙晓艳,济南市建设路15号,济南一机
床集团有限公司,邮编:250021
(编辑 刘茹贵) (收修改稿日期:1998-02-13) ・书讯・
《数控系统维修技术与实例》征订启事
书中除了介绍各种系统的实际维修方法和技术外,主要着重介绍了各种维修实例500多个。
其主要内容有:数控系统的维修方法和要领;典型数控系统的维修技术;机床数控系统维修实例。
本书约80万字,每本定价300元,邮费30元,共计每册330元。
欲订购者请通过邮局将款汇至北京市东城区安内国子监街丁28号,机床杂志社卢铜收,邮编:100007。
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1998年第10期。