液压、液力与气压传动技术 杨平 葛云 主编 第14章 气压传动系统实例及设计新.pptVIP

14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.1 气压传动系统 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 14.2 简单气压传动系统设计简介 Page ? * 液压、液力与气压传动技术 第14章 气压传动系统实例及设计 知 识 点 气压传动系统在机械行业的应用实例 要 求 掌握： 1气动机械手气压传动系统 2数控加工中心气动换刀系统 了解： 1气动程序系统设计的方法与步骤 2行程程序控制回路设计 14.1.1 汽车气压制动系统 中型以上货车或客车一般都采用了气压制动系统,其回路采用了双回路或多回路系统。 图14.1所示为解放CA1091型汽车的双回路气压制动系统示意图。 气压系统各元件之间的连接管路（由钢管、橡胶软管和各种管接头组成）有三种： ① 供能装置各组成件（空压机、储气筒）之间和供能装置与控制装置（如制动阀）之间的连接管路，即供能管路。 ② 控制装置与制动器促动装置（如制动气势）之间的连接管路，即促动管路。 ③ 一个控制装置与另一个控制装置之间的连接管路，称为操纵管路。解放CA1091型汽车制动系统中只有一个气压控制装置—制动阀，故无操纵管路。 图14.1 解放CA1091型汽车的双回路气压制动系统示意图 14.1.2 气动机械手气压传动系统 气动机械手的结构示意图如图14.2所示 图14.2 气动机械手的结构示意图 图14.2 A为夹紧缸中，C缸为立柱升降缸； B缸为长臂伸缩缸；D缸为立柱回转缸。 图14.3机械手的动作顺序为：立柱下降→伸臂→夹紧工件→缩臂→立柱顺时针转→立柱上升→放开工件→立柱逆时针转。 图14.3 气动机械手的控制回路 14.1.3 门户自动开启系统 该装置是通过连杆机构将气缸活塞杆的直线运动转换成拉门的开闭运动，利用超低压气动阀来检测行人的踏板动作。气动回路如图14.4所示。 图14.4 拉门的自动开闭系统 14.1.4 数控加工中心气动换刀系统 图14.5所示为某加工中心气动换刀系统原理图。该系统在换刀过程中实现主轴定位、主轴松刀、拔刀、向主轴锥孔吹气和插刀动作。P276表14.1给出了该系统的电磁铁动作顺序表。 工作原理 图14.5 加工中心气动换刀系统原理 14.2.1 气动程序系统设计的方法与步骤 1程序控制系统的组成 程序控制系统是根据生产过程中的物理量,如位移、时间、压力、温度和液位等的变化,使控制对象的各个执行元件按照预定的顺序协调动作的一种自动控制系统。 一个典型的气动程序控制系统如图14.6所示, 由以下6个部分组成。 1）指令器； 2）程序控制器,亦称逻辑控制回路； 3）放大/转换器； 4）执行机构； 5）检测装置； 6）显示/报警装置。 根据控制信号的类型，气动程序控制系统可分为时间程序控制系统、行程程序控制系统和时间—行程混合程序控制系统。根据控制器的类型，气动程序控制系统可分为全气动程序控制系统、继电器程序控制系统和可编程（PLC）程序控制系统。 图14.6 气动程序控制系统结构框图 2、气动程序系统设计的方法与步骤 序控制设计方法是以逻辑代数作为其数学基础，常用的设计方法主要有信号--动作状态图法（简称X-D线图法）、卡诺图法、程序控制线图法以及分组供气法等。 应用X-D线图法设计程序控制回路的步骤如下： 1）根据生产工艺流程要求，列出工作程序框图。 2）绘制X-D线图，判别并消除故障信号。 3）写出所有执行元件的控制信号的逻辑函数式。 4）根据逻辑函数式绘制逻辑原理框图。 5）根据逻辑原理框图绘制程序控制器回路图。 14.2.2 行程程序控制回路设计 1、程序控制的分类 有时间程序控制、行程程序控制和混合程序控制三类。 时间程序控制是指各执行元件的动作按时间顺序进行。时间信号通过控制线路，按一定的时间间隔分配给相应的执行元件，令其产生有顺序的动作。其组成如图14.7（a）所示。 行程程序控制是指执行元件执行某一动作后，由行程发信器发出信号，此信号输入逻辑控制回路，再由其作出逻辑运算发出有关执行信号，指挥执行元件完成下一步动作；此动作完成后，又发出新的信号，直到完成预定的控制为止。其组成如图14.7（b）所示。 混合程序控制通常都是在行程程序控制系统中包括了一些时间信号，若将时间信号也作为行程信号的一种，则它实际上亦属于行程程序控制。 图14.7 程序控制框图 2、行程程序控制回路的设计方法 （1）试凑法 选