液压与气压传动 模块十一参考答案

模块十一参考答案11.1工件夹紧气动系统(1)根据图11-1描述工件夹紧气动系统的完整工作流程,说明气缸A、B、C的动作顺序及职能分工。答：气缸A、B、C的动作顺序及职能分工如下:踩下脚踏换向阀，气缸A活塞杆下行夹紧工件，同时机动行程阀压至左位，气缸B、C无杆腔进气实现工件双向夹紧。工件加工完成后，单向节流阀7切换至右位，气缸B、C有杆腔进气将工件松开。脚踏换向阀切换至右位，气缸A退回，机动行程阀复位。职能分工:气缸A负责夹头的上下运动以夹紧和松开工件;气缸B、C负责工件的双向夹紧和松开。（2）列举气动夹紧系统的核心组成元件(如控制阀、执行元件等),并说明各元件在系统中的具体作用。答：气动夹紧系统的核心组成元件及作用如下:气源装置:为系统提供压缩空气，是系统动力来源。控制元件:包括各种方向控制阀、压力控制阀等，控制压缩空气的流动方向、压力和流量。执行元件:通常为气缸，将压缩空气的压力能:转化为机械能，实现夹紧动作。辅助元件:如过滤器、减压阀、油雾器等，对压缩空气进行处理，保证系统正常运行。11.2气动机械手（1）分析气动机械手的四个气缸的功能及动作方向。答：气缸A为夹紧缸,采用双作用气缸,当活塞杆退回时夹紧工件,当活塞杆伸出时松开工件。气缸B为长臂伸缩缸,采用双作用气缸,可实现伸出和缩回动作。气缸C为立柱升降缸,采用双作用气缸,负责机械手的垂直运动备导向装置。气缸D为立柱回转缸,采用特殊设计的双活塞结构,两个活塞分别安装在带齿条的活塞杆两端。（2）分析气动机械手夹紧缸(气缸A)的双作用气缸结构是如何实现夹紧与松开动作的,说明调节夹紧力的两种方法。答：气动机械手夹紧缸(气缸·A)双作用气缸结构实现夹紧与松开动作的原理:双作用气缸有两个进气口，当压缩空气从一个进气口进入时，推动活塞向一个方向运动，实现夹紧;从另一个进气口进入时，推动活塞反向运动，实现松开。调节夹紧力的两种方法:一是通过调节进入气缸的压缩空气压力;二是改变气缸的有效作用面积。11.3气液动力滑台（1）气液动力滑台的核心执行元件是什么?简述其结构组成及工作原理。答：气液动力滑台的核心执行元件是气液阻尼气缸。气液阻尼气缸由气缸、活塞、增压器缸体、增压器活塞、单向阀等组成。工作时，压缩空气进入气缸推动活塞运动，通过活塞杆带动增压器活塞在增压器缸体内移动，实现压力的增大，从而驱动滑台运动。（2）气液阻尼气缸中“气”与“液”的作用分别是什么?为何采用这种组合形式?答：气的作用:提供动力，推动活塞运动，实现气缸的快速动作。液的作用:产生阻尼，使气缸运动平稳，避免冲击和振动。采用这种组合形式的原因:结合了气体的快速响应特性和液体的阻尼特性，既能实现快速运动，又能保证运动的平稳性和准确性。(3)根据图11-4所示气液动力滑台工作原理,分析手动换向阀4处于不同位置时系统是如何实现两种工作循环模式的。答：(1)快进→工作进给→慢退→快退→停止,当手动换向阀4和1均置于右位时,在压缩空气的驱动下,气缸开始下行。此时,液压缸下腔的油液通过行程阀6和单向阀7流入上腔,形成差动连接,实现快进。当气缸快进至挡铁B并压下行程阀6时,行程阀6切换至切断位置,油液无法再通过该阀直接回流。此时,液压缸下腔的油液只能经节流阀5流回油箱。通过调节节流阀5的开度,可以控制回油流量,从而精确调节气液阻尼气缸的运动速度,实现工作进给。当气缸继续工作进给至挡铁C并压下行程阀2时,行程阀2切换至左位,并输出控制信号,使气控换向阀3换向至左位。此时,压缩空气反向进入气缸,推动活塞上行,气缸开始快退。与此同时,液压缸上腔的油液通过行程阀8的左位和手动换向阀4的右位进入下腔,形成回油通路,保证快退动作顺利进行。(2)快进→工作进给→慢退→快退→停止当手动换向阀4置于左位时,气缸动作循环中的快进和工作进给过程与上述过程相同。当工作进给至挡铁C并压下行程阀2时,行程阀2切换至左位,使气控换向阀3换向,气缸开始上行。此时,液压缸上腔的油液经行程阀8的左位和节流阀5进入下腔。由于节流阀5限制流量,回油阻力较大,因此气缸以较低速度退回,即慢退。随着气缸继续上行,挡铁B逐渐离开行程阀6。行程阀6在复位弹簧作用下自动复位至左位,此时上腔油液改由行程阀8的左位和行程阀6的左