自动化设备设计素材

• 双轴复动型气缸
• 单轴弹簧压出型气缸
• 气缸的工作条件如上图 • 气缸常用的缸径和行程如上图
四.液压和气压传动的控制调节元件 1.方向控制阀 • 单向阀 • 分为普通单向阀,液控单向阀,梭阀和双压阀. • 换向阀 • 复动气缸常采用两位五通电磁换向阀,单动气缸常采用两位三通电磁换 向阀,油缸的换向阀常采用三位五通阀,油缸的换向阀需要有中位功能. 2.压力控制阀 • 主要有溢流阀,减压阀,顺序阀和压力继电器 3.流量控制阀 • 主要有节流阀和调速阀等. • 调速阀实际上是一个节流阀和等差减压阀的组合体
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气压传动的特点 气压传动的工作介质是空气,它取之不尽用之不竭,用后的空气可以排到大 气中去,不会污染环境. 2. 气压传动的工作介质粘度很低,所以流动阻力很小,压力损失小,可以便于集 中供气和远距离输送. 3. 气压传动对环境的适应性好,在易燃,易爆,多尘埃,强辐射,振动等恶劣工作环 境下仍能可靠地工作. 4. 气压传动动作速度及反应快.液压油在管道中的流动速度一般为1~5m/s, 而气体流速可以大于10 m/s,甚至接近声速,因此在0.02~0.03s内即可以 达到所要求的工作压力和速度. 5. 气压传动有较好的自保持能力.即使压缩机停止工作,气阀关闭,气压传动系 统仍能维持一个稳定的气压.而液压传动要维持一定的压力,需要能源装置 或在系统中增加蓄能器. 6. 气压传动在一定的超负载工况下也能保证系统安全工作,不易发生过热现象 7. 气压传动系统的工作压力低.工作气压一般在0.2-1Mpa之间,比较常用的 0.4Mpa左右. 8. 由于空气的可压缩性大,因此气压传动的速度稳定性差,很难控制系统的位 置精度. 9. 气压传动系统的噪声大,尤其是排气时,需加销声器. 10. 气压传动工作介质本身没有润滑性,需加油雾器进行润滑.
• 自动化设备的组成 一、机械部分 1. 原动机 主要包括电动机和内燃机等. 2. 传动机构 要包括机械传动(带传动,链传动,齿轮传动等), 气压传动和液压传动.在实际的自动化设计和应用中， 是它们中两者或三者的结合.气压传动和液压传动在工 业特别在轻工业中的应用越来越广泛，它是接下来要 重点讨论的一个课题。 3. 定位机构和夹紧机构 它能使工件在设备上的位置实 现唯一性,使装配件与被装配件之间的自由度得到合理 的控制,从而实现自动化生产和装配. 它也是接下来要 重点讨论的一个课题。
4. 控制和调节装置 这里谈的控制与接下来电器中的 控制是不一样的,这里主要是一些液压和气压控制 回路，速度控制回路及方向控制回路 5. 执行元件 主要包括气缸,马达,油缸,真空吸盘及机械 手等 6. 辅助装置 它们主要包括一些油箱,过滤器,蓄能器,消 声器和油雾器,管路和管接头等. 二、电气部分 1. 自动控制系统----汇编语言,单片机及PLC程序 2. 自动控制系统中常用的的检测和执行元器件 • 检测元件主要有传感器,接近开关,行程开关,编码器 及磁感应开关等 . • 执行元器件主要包括步进电机,伺服电机,真空发生 器及磁粉离合器等。
自动化设备设计
1.自动化设备的概况和组成
2.液压和气压传动基础知识
3.机械传动方式简介பைடு நூலகம்
4.伺服电机选型
一、自动化设备的概况和组成
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自动化设备的优点 提高产品的性能和质量 节约能源及材料消耗 提高劳动生产效率 改善劳动条件和减轻工人劳动强度 能使企业摆脱员工对产品熟练程度的依赖性 自动化设备在实际生活中的应用 用机械来代替人工做动力的自动化技术 在生产过程及业务处理过程中由检测,控制,计算等环节产 生的大量信息处理的自动化技术.
二、液压和气压传动基础知识
一.液压和气压传动的现状及应用 1. 液压传动有很多突出的特点,因此它的应用非常广泛, 如一般工业的塑料加工机械,压力机械,机床等；行走 机械中的工程机械,农业机械,汽车等；钢铁工业中的 冶金机械,提升装置,轧辊调整装置等. 2. 气压传动的应用也相当普遍,许多机器设备中都有气压 传动系统,在工业各领域,如机械,电子.钢铁,运输车辆及 制造,橡胶,纺织,化工,食品,包装,印刷和烟草等领域气 压传动技术已成为基本组成部分.
三.液压和气压传动的执行元件 1.液压传动中的执行元件是油缸,气 压传动中的执行元件是气缸. 2.油缸和气缸的品牌 • 进口的: AIRTAC(台湾亚德克 ),SMC(日本),英国的诺冠,美国的 派克等 • 国产的:佛山的实用, 肇庆的方 大等 3.油缸和汽缸的基本参数 • 结构型式 • 缸径 • 行程 • 安装方式
二.液压和气动系统的基 本组成 1.液压系统的基本组成 它由油箱,过滤器,液压 泵,溢流阀,开停阀, 节 流阀,换向阀和液压 缸组成.
2.气压系统的基本组成 • 它由空气压缩机,后冷 却器,除油器,干燥气,储 气罐,过滤器,减压阀,压 力表,油雾器,换向阀和气 缸组成. • 在实际的应用中, 除油 器,减压阀和油雾器做成 一个整体, 称为气源处理 三联件. AIRTAC气动产品 里的代号为AFR
• 液压传动的特点 1. 与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生更大的动力,也就是说 在同等的功率下,液压装置的体积小,重量轻. 2. 液压装置工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向. 3. 液压装置很容易实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长. 4. 液压装置容易作到对速度的无级调节,并且对速度的调节还可以在工 作中进行. 5. 液压装置易于实现自动化,很方便对液体的流动方向,压力和流量进 行调节和控制,并能很容易地和电气,电子控制和气压控制结合起来, 实现复杂的运动和操作. 6. 液压元件易于实现系列化,标准化和通用化,便于设计,制造和推广使 用 7. 由于液压传动中的泄露和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格 的传动比. 8. 液压传动有很多的能量损失(泄露损失,沿程压力损失,局部压力损失 等),因此传动效率相对很低. 9. 液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在较高或较低的温度下工作. 10. 液压传动在出现故障时不易诊断.