气动钻床气压传动系统课件

13.4 气动钻床气压传动系统 n13.4.1工作程序图 n13.4.2XD线图 n13.4.3逻辑原理图 n13.4.4气动回路原理图 13.4 气动钻床气压传动系统 n概述： 全气动钻床是一种利用气动钻削头 完成主体运动(主轴的旋转)、再由气动滑 台实现进给运动的自动钻床。 本例中的气动钻床气压传动系统， 是利用气压传动来实现进给和送料、夹 紧等辅助动作。它共有三个气缸，即送 料缸A、夹紧缸B、钻削缸C。 13.4.1 工作程序图 1.该气动钻床气压传动系统要求的动作顺序为 启动 送料 夹紧 送料后退 钻头退 松开 钻孔 A1 B1 A0 C0 B0 C1 该动作程序可写成简化式为A1B1 A0 C0B0 C1 13.4.1 工作程序图 2.由于送料缸后退(A0)与钻削缸前进(C1) 同时进行，考虑到A0动作对下一个程序执行没 有影响，因而可不设联锁信号，即省去一个发 信元件a0，这样可克服若C1动作先完成，而A0 动作尚未结束时， C1 等待造成钻头与孔壁相 互摩擦，降低钻头寿命的缺点。在工作时只要 C1动作完成，立即发信执行下一个动作，而此 时若A0运动尚未结束，但由于控制A0运动的主 控阀所具有的记忆功能， A0仍可继续动作。 13.4.2 X-D线图 1.绘制X-D线图 （1）画方格图 （2）画动作线（D线）：动作状态线的起点是 该动作程序的开始处，动作状态线的终点是 该动作状态变化的开始处。 （3）画信号线（X线）：信号线的起点是与同 一组中动作状态线的起点相同，信号线的终 点是和上一组中产生该信号的动作线终点相 同。 图13-9 X-D 辅助法 n 13.4.2 X-D线图 需要指出的是若考虑到阀的切换及 气缸启动等的传递时间，信号线的起点 应超前于它所控制动作的起点，而信号 线的终点应滞后于产生信号的动作线终 点。当在X-D图上反映这种情况时，则要 求信号线的起点与终点都应伸出分界线 ，但因为这个值很小，因而除特殊情况 外，一般不予考虑。 13.4.2 X-D线图 2.判断障碍信号并排除，列出逻辑表达式。 （1）障碍信号：若有某信号线比所控制的动作 线长，则该信号为障碍信号。 b1(C1)和c0(B0) （2）排除障碍的实质：缩短控制信号存在的时 间，使长信号短信号，使障碍段失效或消失 。 （3）排除：分别采用逻辑回路法和辅助阀法来 排除。 逻辑回路法 用“与门”逻辑元件排除障碍 n由“与门”逻辑元件排除障碍(图710) n逻辑“与”消除障碍的表达式为： 逻辑回路法 n现在的问题是如何选择制约信号x以满足排除 障碍的要求。选择制约信号x的原则是： n x在障碍信号m的执行段（无障碍段）应该 存在，在m的障碍段不应该存在。 n 如图7-11所示，制约信号x的起始点应选在 障碍信号m起点之前及m终点之后范围中(图中 3区域)。 x的终点应选在障碍信号m的无障碍 段中。 图7-11 X的选择 辅助阀法 用中间记忆元件排除障碍 n若在信号动作线上找不到直接可用来作 制约信号的信号时，可采用辅助阀（中 间记忆元件）法排除障碍。即用中间记 忆元件的输出信号作制约信号和有障碍 的信号m相“与”排除掉m中的障碍(如图7 12a所示)。 n其消障表达式为： 辅助阀法 用中间记忆元件排除障碍 nx1 与x0 不能同时存在， 只能一先一后存在。 n选择K阀的原则是(见图713)： x1使K阀“通”的信号，其起点应选在障碍信 号m的起点及其之前，其终点应选m的无障碍 段中。（ X1也可以是m起点之前的脉冲信号 ） x0 使K阀“断”的信号，其起点应选在m信号 起点之后到障碍段之前，其终点应选在x1起 点之前。 图7-13 13.4.3 逻辑原理图 n绘制气控逻辑原理图：根据X-D图中执行信号栏 的逻辑表达式绘制。 （1）把系统中每个执行元件的两种状态与主控 阀相联后，自上而下一个个地画在图的右侧。 （2）把发信器（如行程阀）大致对应其所控制 的元件，一个个的列于图的左侧。 （3）在图上要反映出执行信号逻辑表达式中的 逻辑符号之间的关系。 图13-10 13.4.4 气动系统原理图 n由图13-3逻辑原理图可知，这一程序需用一个启动阀、一个辅助（二位三通）阀、五个行程 阀和三个双输出记忆元件(二位四通阀)。三个与门可由元件串联实现，由此可绘出如图13-4 的气动回路图。图中Q为启动阀，K为辅助阀(中间记忆元件)。 n特别要注意的是哪个行程阀为有源元件( 即直接与气源相接)，哪个行程阀为无源 元件(即不能与气源相连)。其一般规律是 无障碍的原始信号