YZ90機油冷卻器氣密性能自動測試臺的設(shè)計培訓(xùn)講學(xué)

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。YZ90機油冷卻器氣密性能自動測試臺的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計報告YZ90機油冷卻器氣密性能自動測試臺的設(shè)計學(xué)生姓名：學(xué)號：班級：指導(dǎo)老師姓名：專業(yè)名稱：報告提交日期：畢業(yè)設(shè)計答辯日期：揚州大學(xué)廣陵學(xué)院摘要機油冷卻器是發(fā)動機必不可少的配套裝置，但是它在生產(chǎn)制造中必須進行密封性試驗。本文設(shè)計了一臺氣密性能自動測試臺，用來測試機油冷卻器的一種YZ90機油冷卻器的氣密性能。本測試臺參考了原來人工操作時的某些方面，它主要包括兩個部分：一、機械系統(tǒng)部分；二、電氣控制系統(tǒng)部分。第一部分主要包括整體方案的確定，以及各零部件的選取

2、和設(shè)計。第二部分主要包括氣壓控制基本回路、控制原理、元氣件選擇和電氣控制基本回路、電氣控制原理、元氣件選擇及整個回路控制過程。對整體而言，用電氣控制電路來控制氣壓傳動系統(tǒng)，再由氣壓傳動系統(tǒng)驅(qū)動整個機械部分運動，進行YZ90機油冷卻器的氣密性能測試。關(guān)鍵詞：機油冷卻器，氣密性，自動測試臺，電氣控制。AbstractTheaimofdevisingthisorganizationistomakethetextmoreeasilyandalleviatetheworkerslabority.Inordertoobtainthisgoal,weusemoduletodevisethisequipmen

3、t,wedevisemachine,electricitygascombinationcontrolrespectively.Themechanicalpartsincludethedecisionofthewholeandselectingtheeverypart.Theprecisionofsealisimportanttothisauto-testequipment，weconsideredsomeaspectsoftheworkersoperation.Weadoptgasmotortoprovidepressuregas,inspectoftheElectricmotor,weado

4、ptbearingtounloadpressure.Wealsoconsiderseal.Thedrivingoftheequipmentisgaspressuresystemandthegaspressuresystemiscontrolledbyelectricitysystem.Thewayofdeviceconsidersmachine,electricity,gassufficientandcometothegoalsuccessful.Keywords:oilcooling,airsealperformance，auto-testequipment,electricitygasco

5、ntrol.目錄TOCo1-3hzHYPERLINKl_Toc74652007摘要PAGEREF_Toc74652007h2HYPERLINKl_Toc74652008AbstractPAGEREF_Toc74652008h3HYPERLINKl_Toc74652026第1章引言6HYPERLINKl_Toc746520251.1課題的提出6HYPERLINKl_Toc746520251.2設(shè)計的主要內(nèi)容6HYPERLINKl_Toc74652026第2章總體方案的設(shè)計8HYPERLINKl_Toc746520252.1裝置的設(shè)計要求8HYPERLINKl_Toc746520252.2設(shè)計思路

6、及方案論證8HYPERLINKl_Toc746520152.3總體方案的確定PAGEREF_Toc74652015h10HYPERLINKl_Toc74652016第3章機械系統(tǒng)的設(shè)計PAGEREF_Toc74652016h13HYPERLINKl_Toc746520173.1氣缸的選取PAGEREF_Toc74652017h14HYPERLINKl_Toc746520183.2導(dǎo)桿的設(shè)計PAGEREF_Toc74652018h15HYPERLINKl_Toc746520203.3堵頭的設(shè)計PAGEREF_Toc74652020h16HYPERLINKl_Toc746520213.4水箱的設(shè)計

7、19HYPERLINKl_Toc746520223.5氣囊的設(shè)計20HYPERLINKl_Toc746520233.6工作臺和定位夾具的設(shè)計21HYPERLINKl_Toc746520243.7上、下臺架的設(shè)計22HYPERLINKl_Toc746520253.8其它零件24HYPERLINKl_Toc74652026第4章氣壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計26HYPERLINKl_Toc746520274.1氣壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計26HYPERLINKl_Toc74652031結(jié)論31HYPERLINKl_Toc74652032參考文獻32HYPERLINKl_Toc74652033謝辭33第1章引言本科畢業(yè)設(shè)

8、計是畢業(yè)之前的最后一次綜合驗收，也是邁出校門之前的第一步，這一步是必不可少的。但是，必須承認絕大部分同學(xué)所做的都是前面已經(jīng)有人做過了的，我做的也不例外，很緊張而充實的完成了這次也是最后的設(shè)計。1.1課題的提出機油冷卻器是對發(fā)動機潤滑用機油進行冷卻的裝置，在汽車行業(yè)中應(yīng)用廣泛。機油冷卻器在生產(chǎn)制造過程中要保證能將油路和水路完全隔開，該密封性能會直接影響到發(fā)動機的可靠性。若密封性能得不到保證，將會發(fā)生油水混合現(xiàn)象，這將導(dǎo)致發(fā)動機得不到可靠的潤滑和冷卻而燒毀。因此在生產(chǎn)過程中必須對其氣密性能進行檢測。長期以來，這一工藝過程一直靠人手工操作，效率低，工作勞動強度大，隨著企業(yè)用戶需求量的增加，這一工藝過

9、程已成為制約產(chǎn)量提高和企業(yè)發(fā)展的瓶頸，如何在出廠之前快速、穩(wěn)定地測試機油冷卻器的密封性能的問題越來越突出。本課題的目的就是根據(jù)企業(yè)的需求，采用操作方便的自動化測試裝置來取代手工操作，在滿足測試質(zhì)量的前提下提高工作效率，以適應(yīng)企業(yè)發(fā)展的需求。這對于企業(yè)的技術(shù)進步和經(jīng)濟效益都具有十分重要的意義。1.2設(shè)計的主要內(nèi)容本設(shè)計所做的是YZ90機油冷卻器氣密性能測試臺的設(shè)計。主要成果是完成了對YZ90機油冷卻器氣密性能測試臺的設(shè)計，完成了測試臺總裝圖一幅，零件圖一套，設(shè)計計算說明書一份?？傃b圖主要是兩個部分，機械部分和氣壓部分。機械部分主要包括箱體、工作臺、水箱的設(shè)計以及氣缸的選取等等。本設(shè)計既注意了融合

10、學(xué)校所學(xué)的書本知識，也注意了結(jié)合機械、氣壓與電氣控制當(dāng)前的發(fā)展，同時力求機構(gòu)的簡單合理化，盡量遵循人機工程學(xué)原理，具有一定的推廣性，對企業(yè)的發(fā)展有一定的促進作用。本設(shè)計由魏孝斌博士擔(dān)任指導(dǎo)老師，在魏孝斌博士對我的悉心指導(dǎo)下完成。于設(shè)計者的水平，而且時間倉促，本設(shè)計還有不成熟之處，懇請各位老師批評指正。第2章總體方案的設(shè)計2.1裝置的設(shè)計要求在對兩種型號的圓形機油冷卻器的氣密性能測試要求和過程的分析、了解的基礎(chǔ)上，進行氣密性能自動測試臺的設(shè)計，具體要求如下：1）除上下工件外，整個測試過程必須自動完成；2）工作機構(gòu)選用氣動作為動力源，密封測試壓力為12kg/cm2，氣缸工作壓力為8kg/cm2，產(chǎn)

11、生的作用力要穩(wěn)定、可調(diào)并能在不少于3分鐘內(nèi)保持；3）在測試過程中，與產(chǎn)品的接頭部分應(yīng)能保證可靠的密封，在通入試驗壓力時不漏氣；4）測試臺的控制部分需要具有時間控制系統(tǒng)，保證時間在20s3min內(nèi)可調(diào)，電氣控制系統(tǒng)采用PLC可編程控制器；（不需要設(shè)計）5）結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，符合人機工程學(xué)原理，制造成本盡可能低。2.2設(shè)計思路及方案論證根據(jù)以上設(shè)計要求，設(shè)計出的密封性能自動測試臺應(yīng)具有以下一些功能：1）工件安放定位；2）工件夾持；3）密封檢測；4）動作控制。下面分別考慮這幾個功能的實現(xiàn)方案。工件的安放工件的上下是由工人手工操作的，不需要另外設(shè)計機構(gòu)。需要設(shè)計工作臺，起支撐作用的臺架，工作臺要能滿

12、足定位要求。我考慮兩種定位方式：用擋塊定位，將工作臺做成形如工件內(nèi)腔的凸臺，利用凸臺定位。我采用第一種。因為采用第一定位方式的工作臺制作起來有點麻煩，第二種制作比較方便，但是定位精度也很高。臺架我采用一組角鋼焊接制成。工件的夾緊工件的夾緊包括兩個內(nèi)容：是夾緊點的封堵，是夾緊。本設(shè)計中要封堵的點顯然不止一個，我準備用一塊壓板，下面引出若干根堵桿，堵桿的下端再裝上橡膠堵頭，來對工件進行封堵。將工件夾緊有多種方式：氣動夾緊；液壓夾緊；機械夾緊；電動夾緊，等等。因為車間有現(xiàn)成的氣源，我選用氣缸來帶動壓板向下運動將工件夾緊。另外，在進行密封性檢測時必須往工件內(nèi)腔通入氣體，這里選用氣動夾緊也使整個系統(tǒng)顯得

13、協(xié)調(diào)。密封檢測工件密封性能的檢測主要由密封系統(tǒng)來完成，密封系統(tǒng)主要包括：通氣裝置；浸水裝置；檢測裝置。通氣裝置主要是氣嘴。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，我把它分別安置在堵頭上，工作的時候，從往工件內(nèi)腔沖氣進行氣密性能測試。浸水裝置：我考慮了三種形式：一是空中吊籃結(jié)構(gòu)；二是水中浮臺結(jié)構(gòu)；三是氣囊式結(jié)構(gòu)。吊籃結(jié)構(gòu)是將工作臺安放在吊籃底部（或者干脆將吊籃底部作為工作臺），檢測時由吊籃將工件送入水中。浮臺結(jié)構(gòu)是在工作臺的下面裝置一個彈簧套筒，檢測時由工作臺上面加力，將夾緊在工作臺上的工件壓入水中。氣囊式結(jié)構(gòu)是氣缸帶動堵頭堵住油口，工作臺不動，通過水箱中氣囊的膨脹和收縮來控制水面的高低來完成測試。暫時決定采用氣囊式結(jié)

14、構(gòu)，因為吊籃結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)繁冗，不穩(wěn)定，需要的附件比較多，成本較高，并且視野不開闊，不方便于觀察；浮臺結(jié)構(gòu)長期工作彈簧的穩(wěn)定性不好，相比之下，氣囊式結(jié)構(gòu)沒有這些缺點。檢測主要是通過工人的觀察，看工件的內(nèi)腔沖入一定壓力氣體后在水中是否有氣泡冒出。需要一個水箱。動作控制（電氣控制本設(shè)計不作要求）控制系統(tǒng)包含氣動控制和電氣控制兩個方面內(nèi)容。一般來說，動作控制人工手動控制和自動控制兩種方式。根據(jù)要求用自動控制方式，建議電氣控制采用PLC自動控制方式。2.3總體方案的確定根據(jù)裝置的功能要求和以上各個部分的設(shè)計思路及方案比較，我初步出三種總體設(shè)計方案：空中吊籃結(jié)構(gòu)、水中浮臺結(jié)構(gòu)和氣囊式結(jié)構(gòu)。（見下頁示意圖）?？?/p>

15、中吊籃結(jié)構(gòu)是將壓緊氣缸安裝在一個形象地稱之為籃子的框架里，籃子的底部就是工作臺。再用一個密封氣缸來帶動這個籃子上下移動。測試的時候，先由壓緊氣缸下移對工件上所選的壓緊部位進行壓緊，沖氣，然后由密封氣缸將籃子里的工件送到水箱中進行測試看是否有氣泡冒出。水中浮臺結(jié)構(gòu)不用吊籃，先由壓緊氣缸將工件壓緊在工作臺上，然后再加力，將工作臺壓入水中進行試驗觀察，測試結(jié)束后由工作臺底部的彈簧將工作臺送回原來位置進行下一個測試過程。氣囊式結(jié)構(gòu)：氣缸帶動堵頭堵住油口。工作臺不動，通過水箱中氣囊的膨脹和收縮來控制水面的高低完成測試。吊籃結(jié)構(gòu)的特點是：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，附件較多，相比浮臺結(jié)構(gòu)而言明顯地多用了一個氣缸和一個吊籃，

16、成本較高，并且視野不開闊，不方便于觀察；浮臺結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但穩(wěn)定性不如吊籃結(jié)構(gòu)好，但是也能完成相應(yīng)的工作要求；氣囊式結(jié)構(gòu)：機械結(jié)構(gòu)方面更為簡單，成本低，穩(wěn)定性好，雖然控制回路比較復(fù)雜，但是氣囊式結(jié)構(gòu)比較新穎。以上三種方案的結(jié)構(gòu)示意圖見圖1.1、圖1.2、圖1.3。圖1.1吊籃式結(jié)構(gòu)示意圖工作臺工件封堵氣缸升降氣缸吊籃機架水箱工作臺工件機架水箱氣缸大套筒小套筒彈簧橫梁圖1.2浮臺式結(jié)構(gòu)示意圖工作臺工件機架水箱氣缸橫梁圖1.3氣囊式結(jié)構(gòu)示意圖氣囊還有其它方案可以實現(xiàn)上述功能要求，比如：1）我還可以直接進放水：壓緊工件后，我往水箱內(nèi)注入一定量的水，測試完畢后再將水排出?？紤]到進出水的速度比較

17、慢，故不采用。如果做的好，這也是一種很好的方法；2）我可以在水箱下面放一個氣缸，測試的時候讓水箱托著水上下移動?？紤]到這種情況下工作臺的安放比較困難，而且多用了一個氣缸，不用；3）我還可以設(shè)計一套夾具將周邊夾緊，用一凸輪機構(gòu)帶動夾具周期性往復(fù)運動?？紤]到凸輪機構(gòu)不容易由氣源來控制，而且夾具的制作和安放很成問題，故不采用。最終，我采用的是氣囊式結(jié)構(gòu)，我稱之為改進的浮臺結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)中我將工作臺固定，設(shè)法使水箱內(nèi)的水升降，測試的時候讓水上升沒過被測試的工件，根據(jù)是否有氣泡冒出判斷工件合格與否。測試中，為了使水升降，我選用的是氣囊。我在水箱底部裝上氣囊，氣囊沖氣時將水箱里的水抬起進行氣密性實驗，測試結(jié)束

18、后將氣囊里的氣放掉，水在自身重力作用下落回水箱底部。其它結(jié)構(gòu)及動作過程與浮臺結(jié)構(gòu)相同。裝置要實現(xiàn)的技術(shù)路線如下：放好工件氣缸下移件壓緊工件氣囊沖氣觀察氣囊放氣件水落回重復(fù)由于整個裝置較復(fù)雜，可以進行分塊設(shè)計。本裝置的設(shè)計主要有兩部分組成：1.機械部分的設(shè)計；2.電氣系統(tǒng)及控制系統(tǒng)（控制部分不在本設(shè)計范圍中）。這兩部分既相對獨立，又緊密關(guān)聯(lián)。該系統(tǒng)的基本工作情況為：由控制系統(tǒng)對電氣系統(tǒng)實施控制，再通過電氣傳動驅(qū)動執(zhí)行組件完成預(yù)定的測試動作。第3章機械系統(tǒng)的設(shè)計本設(shè)計的機械部分自上而下主要有氣缸、工作臺、水箱、支架等幾個部分組成，結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜。根據(jù)人機工程學(xué)原理和測試臺的功能及技術(shù)要求，考慮總體

19、采用箱體式結(jié)構(gòu)，分為上箱和下箱兩個部分，上箱放氣缸及其支架，用與封堵下箱工作臺上的產(chǎn)品；下箱主要由水箱及其支架構(gòu)成，工作抬和氣囊放在水箱內(nèi)，用于測試密封性能，測試臺的電路部分和氣路部分在下箱控制柜內(nèi)擺布；控制面板設(shè)在下箱的上部，便于工人操作，測試臺的整體結(jié)構(gòu)見總圖。由于本測試臺的零部件不多，采用上述結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，升降靈活，操作方便，因起總體上可行。自動化測試成為關(guān)鍵問題關(guān)鍵問題注釋（由于該產(chǎn)品的水道和油道在相互垂直的平面內(nèi)，如何實現(xiàn)整個油道和水道一次裝夾后連續(xù)自動完成測試成為關(guān)鍵問題。解決方法我考慮了三種：一、設(shè)計一個自動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，以實現(xiàn)從油道測試平面向水道平面的自動過度，但是該機構(gòu)設(shè)計較復(fù)

20、雜難以實現(xiàn)；二、是把兩個汽缸垂直放置，該方法測試穩(wěn)定性好，但是該方法布置不合理會讓整個水平方向尺寸增大且不美觀；三、是把汽缸的垂直運動轉(zhuǎn)化為水平運動，其方法：1）采完全轉(zhuǎn)化，但是該方法實現(xiàn)控制起來也比較麻煩，2）近似轉(zhuǎn)化，方法實現(xiàn)控制起來相對簡單密封的精度也能打到，在本設(shè)計中我采用近似轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化機構(gòu)為杠桿機構(gòu)（若實際中不能滿足密封測試要求就考慮用上述其他方法代替）。3.1氣缸的選取1）油道封堵汽缸直徑的計算汽缸的軸向負載力FSKIPIF10選取負載率為SKIPIF100.5理論輸出力F0=4615.8N氣缸內(nèi)徑D由公式SKIPIF10計算而得D=70.71mm，選擇缸徑查表可得選取作用汽缸缸徑

21、D為mm。2）水道封堵汽缸直徑的計算汽缸的軸向負載力FSKIPIF10SKIPIF10SKIPIF10選取負載率為SKIPIF100.5理論輸出力F0=723.18N氣缸內(nèi)徑D由公式SKIPIF10計算而得D=28mm，選擇缸徑查表可得選取作用汽缸缸徑D為32mm。3）汽缸行程的選擇汽缸行程應(yīng)選擇生產(chǎn)廠方提供的標準行程。查ISO汽缸標準行程表，選擇兩個汽缸的行程為100mm。4）活塞桿的連接一般活塞桿與工件的連接宜采用柔性連接，用來補償軸向或徑向偏差以及與汽缸在一個平面上實現(xiàn)擺動連接，但考慮到本測試臺的特殊性，汽缸的活塞的運動是在垂直方向且要保證接頭處的密封性能，故在活塞桿和中間導(dǎo)桿之間采用剛

22、性連接。最后我確定選擇的汽缸形型號為：SIX100FA和SI32X100FA3.2導(dǎo)桿的設(shè)計在本測試臺中，由于汽缸和工件的距離較遠，如果直接用汽缸的活塞與堵頭相連夾緊工件，則要求選擇的汽缸的行程較大，則活塞桿的伸出的距離也越長，若在活塞桿上承載的軸向推力負載達到極限力后活塞桿的剛度不夠就會出現(xiàn)壓桿不穩(wěn)定現(xiàn)象，發(fā)生彎曲變形，這樣會導(dǎo)致堵頭和工件接頭處泄漏，無法進行氣密性測試。因起，在設(shè)計是考慮在活塞桿和堵頭之間連接一個直接較大的導(dǎo)桿來保證其在測試時不發(fā)生彎曲變形，從而保證測試的可靠性。導(dǎo)桿的材料選用45號鋼，導(dǎo)桿的具體尺寸計算如下：1）油道導(dǎo)桿的設(shè)計計算根據(jù)普遍形式的歐拉公式：SKIPIF10，

23、其中SKIPIF10，SKIPIF10，SKIPIF10，SKIPIF10，取導(dǎo)桿長度L=450mm由于導(dǎo)桿的一端固定，一端自由，故選擇長度系數(shù)SKIPIF10于是SKIPIF10，計算得SKIPIF10設(shè)計中選取應(yīng)該大于D，保留一定的余量，保證工作的可靠性，故我選取的導(dǎo)桿直徑是30mm，兩頭加工螺紋分別與汽缸和堵頭相連接。2）水道的連桿的選取由于水道的作用力相對油道的作用力較小而且杠桿的每段長度較短些，我直接根據(jù)水道的公式選取的杠桿的尺寸最小的直徑為13mm大于10mm完全能滿足要求（估算最多要求10mm就完全足夠）詳細尺寸見零件圖，還有側(cè)壓板見零件圖3.3堵頭的設(shè)計設(shè)計中我的堵頭設(shè)計形式如

24、下：水道堵頭的設(shè)計1）夾具上的設(shè)計成下面形式的通孔橡膠頭，孔用來通壓力氣測試水道的密封性能。2）壓板上的堵頭設(shè)計設(shè)計成如下圖形式的該堵頭前面采用圓弧形狀這樣可以抵消杠桿近似直線運動帶來的誤差（由于位移很小誤差也就很）再加上橡膠本身的伸宿性又可以抵消一部分誤差所以該方案理論可行但是如果實際不能達到要求可以用前面說的幾種方法替代。油道堵頭的設(shè)計在原來的金屬堵頭上包裹一層橡膠用來保證密封性能，形狀如下圖所示：其實將堵頭做的再大一點才好，因為圖示形式的橡膠堵頭不容易從堵桿上卸下來，但是因為工件結(jié)構(gòu)的原因，堵頭不能做的太大。采用的橡膠材料為：聚胺酯。3.4水箱的設(shè)計SKIPIF10方案一因為水箱內(nèi)有水，

25、工作臺離水箱底部必須要有一定距離，這之間不可能全部做成實心鐵塊，我考慮了兩種方案：前一種是在工作臺上位于兩個氣缸的壓力中心處放置兩個空心圓柱，在圓柱上焊接工作臺，在工作臺的下面安置氣囊。下面一種方法是將水箱做成臺階狀的，在臺階上放置工作臺，臺階下面放置氣囊和水。方案二我將水箱做成臺階形式的，見零件圖。是因為：第一種方法，一方面零件之間的連結(jié)定位比較困難，另一方面水的升降速度不如第二種快，效率不高。水箱的材料為不銹鋼，水箱的詳細尺寸見零件圖。3.5氣囊的設(shè)計本設(shè)計中的氣囊只起沖氣后將水臺升起來的作用，所受水的壓力可以不考慮，主要是氣囊體積的確定，氣囊沖氣后的體積SKIPIF10，即33升。所選氣

26、囊只要滿足這個體積要求即可。氣囊盡量選用標準件若沒有就自制。3.6工作臺及定位夾具設(shè)計工作臺的長度和寬度定為和水箱臺階的長度和寬度相等，分別是550mm，200mm，厚度為10mm的不銹鋼板。由于該產(chǎn)品的特殊性需要設(shè)計專用的夾具用來夾緊和定位。設(shè)計出來的專用夾具如下圖所視：3.7上、下臺架的設(shè)計臺架結(jié)構(gòu)是整個測試臺的安裝機體，要承受整個測試臺的所有重力，其好壞關(guān)系到整個測試臺工作時的穩(wěn)定性，因此在設(shè)計時，其最重要是要有足夠的剛度和穩(wěn)定性來保證工作時的穩(wěn)定性。在材料方面，考慮采用剛度較高同時還要具備一定韌性的材料，另外還要考慮到經(jīng)濟性。在結(jié)構(gòu)方面，即要考慮結(jié)構(gòu)的簡潔性和可安裝性，還要保證設(shè)計的要

27、求。從人機工程學(xué)的角度，要設(shè)計出適當(dāng)高度的臺架以方便操作者的操作和觀察。根據(jù)以上要求，綜合分析，考慮采用L40SKIPIF104的角鋼焊接。1、上臺架上臺架主要是支撐兩個工作氣缸還有自重，在設(shè)計時考慮到汽缸的安裝方式、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和操作的方便，其結(jié)構(gòu)如下頁的立體示意圖：上臺架立體示意圖2、下臺架下臺架首先必須有一個放置水箱的結(jié)構(gòu)，防止水箱不穩(wěn)定，我又用了幾根將它和周圍框架連接起來。下臺架承受的力比較大，它不僅承受著上臺架及各零部件的重量，而且還承受著工作壓力，我用了4根角鋼將這些力傳導(dǎo)到地面。水箱下面必須留有一定空間以安裝電氣和控制系統(tǒng)。下臺架的立體示意圖見下頁。下臺架立體示意圖3.8其它零件其

28、它的小零件有日光燈、水龍頭、密墊圈、密封膠帶等等。日光燈安置在上臺架頂部，用來提供照明。水龍頭裝在水箱底部，當(dāng)水箱里的水太臟時用來放掉臟水。在測試時位于工件和定位夾具之間放在密封墊圈，否則工件和夾具之間不可能很好地密封，厚度為3mm。美觀起見，將上、下臺架的外面用2mm厚的鐵皮包起來。鐵皮外面進行涂漆處理，材料為不銹鋼。第4章氣壓系統(tǒng)的設(shè)計氣壓傳動是靠密封容器內(nèi)的壓縮空氣的壓力能來進行能量轉(zhuǎn)換，傳遞與控制的一種運動方式。它有易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向，操作控制方便、省力，易于實現(xiàn)制動控制、超載保護，運動速度快，工作壓力底等優(yōu)點。特別是當(dāng)氣壓傳動系統(tǒng)與電氣控制系統(tǒng)組合構(gòu)成電氣組合控制系統(tǒng)

29、時，能方便的實現(xiàn)多種復(fù)雜的自動循環(huán)工作。氣壓傳動系統(tǒng)主要由四個部分組成：（1）動力組件（氣源）電動機輸出的機械能通過氣壓泵轉(zhuǎn)換為氣壓能，氣液壓系統(tǒng)提供壓力氣體。（2）執(zhí)行組件（氣缸）把氣體的壓力轉(zhuǎn)換為機械能輸出，以驅(qū)動工作部件運動。（3）控制調(diào)節(jié)組件（調(diào)速閥和電磁閥等）用以控制氣壓系統(tǒng)中氣體的壓力，流量和流動方向，保證執(zhí)行組件完成預(yù)期的運動。（4）輔助組件（輸氣管道，氣動接頭，過濾器，壓力表等）設(shè)置必要的條件以保證氣壓系統(tǒng)正常地工作。4.1氣壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計由于生產(chǎn)車間有現(xiàn)成的氣源，故本設(shè)計忽略氣源方面的設(shè)計，只從自動測試臺的進氣口開始。由于本工作壓力和試驗壓力分別為使用8Kg/cm2和12K

30、g/cm2壓縮空氣，故在設(shè)計的時候需要采用壓力控制回路來實現(xiàn)。在本測試臺中可在壓力回路中設(shè)置兩個減壓閥來實現(xiàn)不同壓力的同時輸出。氣缸在下行時需要控制其運動速度，而上行時則是越快越好,可在速度控制回路的氣缸旁設(shè)置一個單向節(jié)流閥來實現(xiàn)。另外，還需要設(shè)置換向回路來實現(xiàn)氣缸上行和下行的切換，試驗氣體的充、放的切換。由于本測試臺采用的兩工位測試方法，且互不影響，在設(shè)計中主要實現(xiàn)對兩氣缸的分別控制，不需要實現(xiàn)同步實現(xiàn)因此采用兩個三位五通閥來完成。氣體的充、放的切換采用一個兩位三通閥來實現(xiàn)控制。根據(jù)以上回路分析，在加上必要的輔助組件，確定氣壓系統(tǒng)簡化原理圖，如下面氣壓原理圖氣壓原理圖系統(tǒng)自動工作循環(huán)路線為：放好工件-兩個汽缸動作壓緊-氣囊和工件充氣-延時，觀察-放氣-兩汽缸回升-循環(huán)。各閥通斷狀態(tài)表：1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA夾緊+充氣+測試+放氣返回+結(jié)束測試動作說明:壓緊時：1YA得電，油道氣缸下壓將產(chǎn)品壓緊，然后3YA得電，水道氣缸下壓將壓頭壓住水道。氣囊充氣：5YA得電氣囊充氣，將產(chǎn)品浸入水中。測試油道密封性時，6YA得電，7YA失電，油道加壓，查看產(chǎn)品外表面有無氣泡，以及水道出氣口有無氣泡。測試水道密封性時，7