气压传动与控制三级项目.ppt

气压传动与控制课程项目 组长 孙策成员 史俊强张瑞超徐少勇桑子涵指导教师 吴晓明 课题背景 气压传动由于具有防火 防爆 防电磁干扰 无污染 结构简单 寿命长 抗冲击 可承受很高的加速度等一系列优点 故在机械 电子 轻工等行业都得到了广泛应用 气动钻床是一种采用气动钻削头完成主体运动 主轴旋转 再由气动滑台提供进给运动的钻床 气动钻床适用于高速 自动化加工的新型钻床 改变了普通钻床手工操作的旧习惯 可一个工人同时操作2 3台钻床 节能节电 具有高精度 高效率等特点 为客户创造巨大的经济效益 课题要求 气动钻床气压传动系统是用气压传动实现进给运动和送料 夹紧等辅助运动 这个系统有三个气缸 分别为 送料缸A 夹紧缸B和钻削缸C 其动作顺序如图所示 分别用纯气控和继电控制实现该过程的自动和手动控制 1 系统设计及参数计算 工作程序图 简化成 画X D线路图 绘出逻辑原理图 绘出气动控制回路 绘出继电控制回路 主回路 控制电路 与分别实现手动与自动循环 自动控制原理 首先旋动旋钮 由于处于初始b0位置线圈得电 此时CTA1得电 A缸伸出 当活塞运动到a1时CTB1得电 同时CTA1断电 这时A缸停止运动 B缸伸出 当活塞运动到b1时CTA0和CTC1得电 此时B缸停止 A缸退回 C缸伸出 当A缸退回a0 C缸到达c1时 CTC0得电C缸退回 当C当退回到c0时CTB0得电 B缸退回 当B缸到b0时 B缸停止同时CTA1得电 实现自动循环 当按下时前面动作和自动循环一样 就是当B缸退回到b0时 动作结束不再继续进行这就是手动循环 选择执行元件 根据参数要求 A缸行程600mm 推紧力170N B缸行程70mm 夹紧力300N C缸行程150mm推力260N 每个缸往复动作次数为9次 分 选择三个活塞式双作用单活塞杆气缸作执行元件 计算气缸内径 R 工作负荷P 工作压力 m 机械效率 选定气缸工作压力为0 4 机械效率为0 7 气缸的内径分别为 送料缸A 夹紧缸B 钻削缸C 选标准气缸 根据缸径和行程查设计手册选 送料缸 缸径0 032m 活塞杆径0 012m 行程0 60m 夹紧缸 缸径0 04m 活塞杆径0 016m 行程0 07m 钻削缸 缸径0 04m 活塞杆径0 016m 行程0 15m 计算各气缸往复动作一次的耗气量 D 气缸内径d 活塞杆径S 气缸行程 送料缸A 夹紧缸B 钻削缸C 按压缩空气计算的耗气量 为选择空压机 需要按自由空气计算耗气量 按自由空气计算的耗气量 按压缩空气计算的耗气量 气缸的工作压力 送料缸A 夹紧缸B 钻削缸C 选择控制元件 动力回路中的主控阀均为双气控二位四通滑阀 共4件 其公称通径根据所通过流量选定 该气动钻床系统对每个气缸的动作时间无特殊要求 因此上述各阀流量等于该系统单位时间内平均耗气量 压缩空气 即 为缸在一个工作周期中往复动作次数 本例中均为1 工作周期 手动换向阀型号Q23R1CL3 4件 带自锁手动换向阀型号Q24R3CL3 2件 在电控系统中三位五通先导式电磁换向阀型号F25D2 L6 3件 据Q选定公称通径为6mm 查样本 选型号Q25Q2C L8 选择辅助元件 1 分水滤气器 图未画出 选用过滤精度为50 m的QSL L8 50 C1型 其公称通径与减压阀相一致 2 油雾器 图未画出 选用油雾颗粒大小为50 m的QYW L8 Wn型 其公称通径与减压阀相一致 3 消声器 图未画出 直接配于主控阀的排气口 选用XS L8 L1型 确定管道直径及压力损失 管道内径 最后选定公称通径为8mm的标准管道 设备内部管道直径根据与元件的公称通经相一致原则 选定动力回路管道公称通径为8mm 控制回路管道公称通径为3mm 管道中压力损失 回路中各元件压力损失 回路中的总压力损失 选择空气压缩机 计算空压机的供气压 计算空压机的供气量 根据计算出的供气量和供气压 选2V 0 3 7型空压机 其额定排气量为 额定压力为0 7MPa 实验方案 结果及分析 通过纯气动和继电控制两种方法的实验搭接 在实践中我们发现了很多在画原理图过程中的疏漏 导致整个回路不能实现其功能 在实验室呆的一天多时间里通过不断地探索研究终于将两种方法都在实验台上成功完成 很多错误都是没有用到互锁功能导致很多不应该同时得电的线圈同时得电 在逐步排除故障后 实现了系统的自动 手动控制 气动回路连接图 电控气动回路连接图 心得体会 这次项目设计收获颇多 感受很深 这次设计不仅使我对老师上课讲的内容有了更深的理解和进一步的认识 我还学到了很多书本上没有的知识与技能 在这个过程中发现了自身很多问题 比如说知识掌握不熟练 所以在运用起来感觉很吃力 经过在过程中不断发现问题和改正问题使我明白 求学一定要严谨 不要似懂非懂就去搞设计 一定要细心认真对待每一个环节 不能有丝