氣壓系統(tǒng)典型實例.

1、第九章 氣壓系統(tǒng)典型實例第一節(jié)工件夾緊氣壓傳動系統(tǒng)工件夾緊氣壓傳動系統(tǒng)是機械加工自動線和組合機床中常用的夾緊裝置的驅(qū)動系統(tǒng)。圖9-1為機床夾具的氣動夾緊系統(tǒng)，其動作循環(huán)是：當(dāng)工件運動到指定位置后，氣缸A活塞桿伸出，將工件定位后兩側(cè)的氣缸B和C的活塞桿同時伸出，從兩側(cè)面對工件夾緊，然后再進行切削加工，加工完后各夾緊缸退回，將工件松開。圖9-1機床夾具氣動夾緊系統(tǒng)1腳踏閥2 行程閥3、5單向節(jié)流閥4、6換向閥具體工作原理如下：用腳踏下閥 1,壓縮空氣進入缸 A的上腔。使活塞下降定位工件； 當(dāng)壓下行程閥2時，壓縮空氣經(jīng)單向節(jié)流閥 5使二位三通氣控?fù)Q向閥 6換向（調(diào)節(jié)節(jié)流閥開 口可以控制閥6的延時接通

2、時間），壓縮空氣通過閥4進入兩側(cè)氣缸B和C的無桿腔，使活 塞桿前進而夾緊工件。 然后鉆頭開始鉆孔，同時流過換向閥4的一部分壓縮空氣經(jīng)過單向節(jié) 流閥3進入換向閥4右端，經(jīng)過一段時間 （由節(jié)流閥控制）后換向閥 4右位接通，兩側(cè)氣缸 后退到原來位置。同時，一部分壓縮空氣作為信號進入腳踏閥1的右端，使閥1右位接通，壓縮空氣進入缸 A的下腔，使活塞桿退回原位?；钊麠U上升的同時使機動行程閥2復(fù)位，氣控?fù)Q向閥6也復(fù)位（此時主閥 3右位接通），由于氣缸B、C的無桿腔通過閥6、閥4排 氣，換向閥6自動復(fù)位到左位，完成一個工作循環(huán)。 該回路只有再踏下腳踏閥 1才能開始下 一個工作循環(huán)。第二節(jié) 數(shù)控加工中心氣動系統(tǒng)

3、圖9-2所示為某數(shù)控加工中心氣動系統(tǒng)原理圖，該系統(tǒng)主要實現(xiàn)加工中心的自動換刀功能，在換刀過程中實現(xiàn)主軸定位、主軸松刀、拔刀、向主軸錐孔吹氣排屑和插刀動作。83YA211一A10t T14 ASYa8YA圖9-2數(shù)控加工中心氣動系統(tǒng)原理圖具體工作原理如下：當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令時，主軸停止旋轉(zhuǎn)，同時4YA通電，壓縮空氣經(jīng)氣動三聯(lián)件 1、換向閥4、單向節(jié)流閥5進入主軸定位缸 A的右腔，缸A的活塞左 移，使主軸自動定位。定位后壓下開關(guān)，使6YA通電，壓縮空氣經(jīng)換向閥 6、快速排氣閥8進入氣液增壓器 B的上腔，增壓腔的高壓油使活塞伸出，實現(xiàn)主軸松刀，同時使8YA通電，壓縮空氣經(jīng)換向閥 9、單向節(jié)流閥1

4、1進入缸C的上腔，缸C下腔排氣，活塞下移實現(xiàn)拔刀。 由回轉(zhuǎn)刀庫交換刀具，同時1YA通電，壓縮空氣經(jīng)換向閥 2、單向節(jié)流閥3向主軸錐孔吹氣。稍后1YA斷電、2YA通電，停止吹氣，8YA斷電、7YA通電，壓縮空氣經(jīng)換向閥 9、 單向節(jié)流閥10進入缸C的下腔，活塞上移，實現(xiàn)插刀動作。6YA斷電、5YA通電，壓縮空氣經(jīng)閥6進入氣液增壓器 B的下腔，使活塞退回，主軸的機械機構(gòu)使刀具夾緊。4YA斷電、3YA通電，缸A的活塞在彈簧力的作用下復(fù)位，回復(fù)到開始狀態(tài)，換刀結(jié)束。第三節(jié)氣動機械手氣壓傳動系統(tǒng)氣動機械手是機械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，動作迅速，平穩(wěn)可靠，不污染工作環(huán)境等優(yōu)點。在要求工作環(huán)境潔凈

5、、工作負(fù)載較小、自動生產(chǎn)的設(shè)備和生產(chǎn)線上應(yīng)用 廣泛，它能按照預(yù)定的控制程序動作。圖9-3為一種簡單的可移動式氣動機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。它由A、B、C、D四個氣缸組成，能實現(xiàn)手指夾持、手臂伸縮、立柱升降、回轉(zhuǎn)四個211動作。212#圖9-3氣動機械手的結(jié)構(gòu)示意圖圖9-4為一種通用機械手的氣動系統(tǒng)工作原理圖（手指部分為真空吸頭，即無A氣缸部分），要求其工作循環(huán)為：立柱上升 t伸臂t立柱順時針轉(zhuǎn) t真空吸頭取工件 t立柱逆時 針轉(zhuǎn)-縮臂-立柱下降。#圖9-4通用機械手氣動系統(tǒng)工作原理圖三個氣缸均有三位四通雙電控?fù)Q向閥1、2、7和單向節(jié)流閥3、4、5、6組成換向、調(diào)速回路。各氣缸的行程位置均有電氣行程開

6、關(guān)進行控制。表9-1為該機械手在工作循環(huán)中各電磁鐵的動作順序表。表9-1電磁鐵動作順序表 下面結(jié)合表9-1來分析它的工作循環(huán)：垂直缸上升水平缸伸出回轉(zhuǎn)缸轉(zhuǎn)位回轉(zhuǎn)缸復(fù)位水平缸退回垂直缸下降1YA2YA3YA4YA5YA6YA按下它的啟動按鈕，4YA通電，閥7處于上位，壓縮空氣進入垂直氣缸C下腔，活塞桿上升。當(dāng)缸C活塞上的擋塊碰到電氣行程開關(guān)ai時，4YA斷電，5YA通電，閥2處于左位，水平氣缸B活塞桿伸出，帶動真空吸頭進入工作點并吸取工件。當(dāng)缸B活塞上的擋塊碰到電氣開關(guān)S時，5YA斷電，1YA通電，閥1處于左位，回轉(zhuǎn)缸D順時針方向回轉(zhuǎn)，使真空吸頭進入下料點下料。當(dāng)回轉(zhuǎn)缸D活塞桿上的擋塊壓下電器行

7、程開關(guān)ci時，1YA斷電，2YA通電，閥1處于右位，回轉(zhuǎn)缸b復(fù)位。回轉(zhuǎn)缸復(fù)位時，其上擋塊碰到電氣程開關(guān)Co時，6YA通電，2YA斷電，閥2處于右位，水平缸B活塞桿退回。水平缸退回時，擋塊碰到 b0, 6YA斷電，3YA通電，閥7處于下位，垂直缸活塞桿下 降，到原位時，碰上電氣行程開關(guān)a0, 3YA斷電，至此完成一個工作循環(huán)，如再給啟動信號?？蛇M行同樣的工作循環(huán)。根據(jù)需要只要改變電氣行程開關(guān)的位置，調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥的開度，即可改變各氣缸的 運動速度和行程。第四節(jié)拉門自動開閉系統(tǒng)該裝置通過連桿機構(gòu)將氣缸活塞桿的直線運動轉(zhuǎn)換成拉門商場、賓館等公共場所使用 的開閉運動，利用超低壓氣動閥來檢測行人的踏板動

8、作。在拉門內(nèi)、外裝踏板6和11,踏板下方裝有完全封閉的橡膠管，管的一端與超低壓氣動閥7和12的控制口連接。當(dāng)人站在踏板上時，橡膠管里壓力上升，超低壓氣動閥動作。其氣動回路如圖9-5所示。圖9-5拉門自動開閉氣壓傳動系統(tǒng)首先使手動閥 1上位接入工作狀態(tài)，空氣通過氣動換向閥2、單向節(jié)流閥 3 進入氣缸 4的無桿腔，將活塞桿推出（門關(guān)閉） 。當(dāng)人站在踏板 6 上后，氣動控制閥 7 動作，空氣通過 梭閥 8、單節(jié)流閥 9和氣罐 10 使氣動換向閥 2換向，壓縮空氣進入氣缸 4的有桿腔，活塞 桿退回（門打開） 。當(dāng)行人經(jīng)過門后踏上踏板 11時，氣動控制閥 12 動作，使梭閥 8上面的通口關(guān)閉， 下面 的通口接通（此時由于人已離開踏板6，閥 7 復(fù)位）。氣罐 10 中的空氣經(jīng)單向節(jié)流閥9、梭閥 8 和閥 12 放氣（人離開踏板 11 后，閥 12 已復(fù)位），經(jīng)過延時（由節(jié)流閥控制）后閥 2 復(fù)位，氣缸 4 的無桿腔進氣，活塞桿伸出（關(guān)閉拉門） 。該回路利用邏輯 “或”的功能， 回路比較簡單， 很少產(chǎn)生誤動作。 行人從門的哪一邊進出 均可。減壓閥 13 可使關(guān)門的力自由調(diào)節(jié)，十分便利。如將手動閥復(fù)位，則可變?yōu)槭謩娱T。思考題及習(xí)題9-1 在圖 9-1 所示的工件夾緊氣壓傳動系統(tǒng)中，工件夾緊的時間是怎樣調(diào)節(jié)的？