气动技术及应用（实验指导书）

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1、目录课题一方向控制回路课题二其它回路附录、任务实施的评估和考核课题一方向控制回路任务一上料工位一一料架原位翻转技能点•会用双气控阀及双电控阀实现气缸单循环控制•会对回路的换向吋实现延时控制•会用双气控阀及双电控阀实现气缸自动循坏控制知识点•掌握气缸的工作原理、基本结构及类型•掌握换向阀的工作原理、结构和类型•掌握换向回路的应用一.任务分析图2-1上料架原位逆时针翻转示意图■■■1—11、上料工位的工作过程:上料架原位逆时针翻转到位后，操作者放上车门外板后涂胶，再放上车门内板夹紧，上料工位落下；上料工位落下到位后，夹紧松开，举升缸升起，输送带将工件输送到

2、下一个工位。此工位工作结束。2、上料架翻转的工作要求：上料架翻转由气动实现。工作缸伸出上料架翻转，工作缸缩回上料架回原位，实现一次往复移动。往复移动的极限位置由行程开关或手动按钮给主控阀发信号实现，行程开关也叫信号阀。3、上料架翻转所需气动元件:气缸、主控换向阀、信号阀及辅助元件。一.相关知识♦气缸(-)气缸的基本结构由于气缸的使用目的不同，气缸的结构是多种多样的。但使用最多的是单活塞杆双作用气缸。下面就以单杆双作用气缸（图2-2）为例，说明气缸的基本构造。气缸一般是由气缸缸筒、前后缸盖、带密封圈和导向环的活塞（可以装磁环）、活塞杆、导向套、防尘圈、缓

3、冲装置、连接件和密封圈等组成。防尘组合密封圈导向套缓冲密封圈缓冲柱塞导向环密封圈缓冲节流针阀图2-2气缸常用结构气缸缸筒通常是由无缝钢管制成。缸筒内径的大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内作平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到RaO.Sumo对钢管缸筒，内表面还应镀硬铅，以减小摩擦阻力和磨损，并能防止锈蚀。缸盖大部分是用浇铸材料（铝或可锻铸铁）制成。它们是用拉杆、螺纹或法兰盘杆侧缸盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和外部灰尘混入缸内。活塞杆侧缸盖上还设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的径向载荷，减小活塞杆伸出

4、时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、铅青铜铸件。现在为了减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸。活塞是气缸中的受压力部件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的导向环可以提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减小摩擦阻力。导向环常使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材质。活塞杆是气缸中最重要的受力零件，最好用热处理钢材制造。（二）典型结构1、双作用气缸——单活塞杆式⑴结构原理图2-3双作用气缸一一单活塞杆式⑵特点①在两个方向上都作功；②在向前冲程中的活塞杆传递的力比返回冲程大;③活塞杆不能承受径向负载；④原则上气缸的冲

5、程长度不受限制；⑤结构简单，实用性强，应用广泛。⑶应用用于要求较小的或适中输出力的直线运动且两个方向作功的场合。2、双作用气缸——带终端缓冲装置⑴结构原理气缸在行程末端的运动速度较大，仅靠缓冲垫已不足以吸收活塞对端盖的冲击力,可在缸内设置气缓冲装置。气缓冲装置由缓冲套、缓冲密封圈和缓冲阀等组成，如图2-4所示。当工作负载过大和加速度很高时，必须采取一些附加措施，如增加外部缓冲器等来帮助负载减速。缓冲套缓冲密封圈节流&图2-4双作用气缸一一带终端缓冲装置在调节可调缓冲装置时，为了避免设备受损，最好先将调节螺丝全部拧到底，然后退出，以使调节量逐渐增大至最佳

6、值。缓冲阀节流过小，气缸会由于空气被堵而不能到达末端；而缓冲阀节流过大，活塞接近行程终端时，可能会出现弹跳现象。⑵特点①在气缸内用机械的缓冲装置通过形成的气体背压来实现缓冲，缓冲力大小可调;②气缸启动时，因使用了单向阀，所以其运动不受缓冲装置的影响;③由于缓冲路线不能任意长，则缓冲能力有限。⑶应用应用在搬运大型工件和避免振动的场合，防止气缸高速运动的活塞在行程终端对缸盖的冲击而引起振动，损坏气缸。3、带磁性开关的气缸⑴结构原理活塞磁环（永久磁铁）7——缸筒8——舌簧开关1——动作指示灯2——保护电路3——开关外壳4——导线5图2-5带磁性开关的气缸带磁

7、性开关气缸是将磁性开关装在气缸的缸筒外侧。但缸筒必须是导磁性弱、隔磁性强的材料，如硬铝、不锈钢、黄铜等。如图2-5所示，在非磁性体的活塞上安装一个永久磁铁（橡胶磁铁或塑料磁铁）的磁环，随活塞移动的磁环靠近开关时，舌簧开关的两根簧片被磁化而相互吸引，触点闭合；当磁环移开开关后，簧片失磁，触点作。⑵特点磁性开关气缸用于检测气缸行程的位置，不需在行程两端设置机控阀（或行程开关）及其安装架，不需在活塞杆端部设置撞块，所以使用方便、结构紧凑。可靠性高,寿命长、成本低.开关反应时间块，故得到广泛的应用。♦♦方向控制阀能改变气体流动方向或通断的控制阀称为方向控制阀。

8、方向控制阀总体上也分为单向阀和换向阀。按控制方式分为电磁控制式、气压控制式及手动控制式。）换向