气动原理教材.ppt

气气 动动 系系 统统气源部分气源部分压缩机储存部分储存部分储气罐气源净化部分气源净化部分主管道过滤器干燥机油雾分离器处理部分处理部分过滤器调压阀油雾器控制部分控制部分方向调节阀速度调节阀与阀梭阀驱动部分驱动部分气缸理论：压力n压力n在单位面积上作用的力的大小n压力=作用力/面积nISO规定的压力单位是Pan大气压n在北纬45度，25℃时，海平面的大气压力n1标准大气压=0.1013MPa=1013mbarn压力n在气动技术中，压力指的是表压，即高于大气压的那部分压力n1标准大气压=0bar理论：气体特性n波义尔定律：n对于一定质量的气体，在温度不变的条件下，压力和它的体积成反比nP1V1=P2V2n查理定律：n在一定压力下，温度每升高1℃，对于一定质量的气体，其体积增加1/273n基路沙定律：n压力不变，气体体积的增加与温度成正比nV1/T1=V2/T2n在体积不变时，压力与温度成正比nP1/T1=P2/T2n理想气体方程式：nP1V1/T1= P2 V2/T2理论：流量n流量n单位时间内，流过某一截面流体的体积n基本单位是标准立方米每秒（m3/s)。

n伯努利方程式：n水平流动的流体流过管径不同的管道时，在不同点的总能量相同nP1+0.5pV12=P2+0.5pV22n有效截面积n当流体流经管道时，由于管道的阻尼作用，实际供流体流动的断面面积较管内面积小而实际流通断面面积成为有效断面面积n流通能力n流通能力通常用“标准流量”来表示，即进口压力为6bar，出口压力为5bar的情况下每分钟流过的自由空气的公升数n或者用Cv值来表示理论：单位换算n压力单位n毫米汞柱（mmHg)n帕斯卡(Pa)•ISO标准单位是帕斯卡(Pa)•1Pa=1N/m2•辅助单位有:千帕（kPa)、兆帕(Mpa)n毫巴（mbar)n公斤/平方厘米（kgf/cm2)n磅/平方吋（PSI)n压力换算n1kgf/cm2=98.07kPa=0.09807Mpa=735.584mmHg=14.223PSIn1bar=100,000Pa=100kPan流量单位n标准立方米每秒（m3/s)n标准立方米每分钟（m3/min)n升每分钟（)n标准立方英尺每分钟（scfm)n流量换算n1 m3/min=1,000 l/min=35.31 scfm理论：湿度n含水量n每立方米空气所含有水份的克数。

n饱和状态n当空气中的水份已达到饱和点而不能包含更多水份时，乘之为饱和状态n露点n当空气达到饱和状态，其所含水份开始凝结产生露珠时的温度n露点可分为压力露点和大气压力露点n相对湿度n空气中实际含水量与当前温度下的饱和含水量的比值叫做相对湿度n相对湿度（r.h)= 实际含水量/饱和含水量x100%气源：压缩机n压缩机种类n往复式•单级活塞式压缩机•两级活塞式压缩机•膜片式压缩机•特点：•有冲击，噪音大，输出压力小•维护周期短n旋转式•叶片式压缩机•螺杆式压缩机•特点：•冲击小，噪音小，输出压力高•维护周期长SA-350A螺杆式空气压缩机n规格n工作压力：7kg/cm2n排气量：6.1m3/minn功率：50马力n供电：三相380v 50Hzn起动方式：Y-△起动n体积：1300×1180×1600mmn重量：1050kgn系统组成n进气通路：•空气滤清器、二向电磁阀、容调阀n空气主流道：•压缩机、油气桶、油细分离器、安全阀、谢方阀、压力维持阀、后部冷却器、水分离器n润滑油流道：•油冷却器、油过滤器、油细分离器气源：SA-350A螺杆式空气压缩机系统流程图储存：储气罐n作用：n储存足够的空气以满足超出压缩机容量的要求，减少空气流的脉动。

n储气罐容积的计算：n约为压缩机每份钟压缩空气的输出量气源净化：干燥机n空气的干燥n后冷却器•空气冷却•水冷却n空气干燥机•吸收式干燥机•吸附式干燥机•冷冻式干燥机n性能对比n吸收式干燥机•干燥剂需按时补充•进气温度不超过30℃•7bar压力下5℃n吸附式干燥机•不需补充干燥剂，在塔内循环干燥•干燥能力达露点-40℃n冷冻式干燥机•进气温度可达60℃•干燥能力达露点2℃空气处理：过滤器n主管道过滤器n滤除油雾和水份n标准过滤器n水分离器滤除油雾、水份及较重的尘埃n过滤器滤除尘埃、杂质和焦油，过滤能力5umn微过滤器和超微过滤器n更小的过滤能力，超微过滤器可达0.01umn去处所有的油、水和细小颗粒n编号：nFESTO: LF-1/8(连接尺寸）-S-BnSMC:AF2000(流量规格）-02(连接尺寸）空气处理：调压阀n调整到工作时所需的压力n分类n标准减压阀n先导式减压阀n编号：nFESTO: LR-1/8(连接尺寸）-S-BnSMC:AR2000(流量规格）-02(连接尺寸）空气处理：油雾器n为工作设备提供润滑油，延长设备的工作寿命n编号：nFESTO: LOE-1/8(连接尺寸）-S-BnSMC:AL2000(流量规格）-02(连接尺寸)控制：方向控制阀-功能符号种类用途型号举例两位两通阀ON/OFF开关功能，主要用于气动工具。

FESTO:MEBH-2-0.9(公称通径)两位三通常闭阀单作用气缸（推出型），气动信号FESTO:V-3-1/4(连接尺寸)-B两位三通常开阀单作用气缸（拉进型）FESTO:VO-3-1/4(连接尺寸)-B两位四通阀双作用气缸换向三位五通阀中间封闭双作用气缸换向，在中位时停止FESTO:MVH-5/3G(中位封闭)-1/4-BSMC:SY5320-5GD-10三位五通阀中间排气双作用气缸换向，在中位时卸载FESTO:MVH-5/3E(中位排气)-1/4-BSMC:SY5420-5GD-10三位五通阀中间加压单杆双作用气缸，快进行程FESTO:MVH-5/3B(中位加压)-1/4-BSMC:SY5520-5GD-01控制：方向控制阀-结构分类n结构分类n截止阀•柱塞式•圆盘式•平衡式n滑阀•滑柱式•橡胶密封•金属密封•回转式•平面式控制：方向控制阀-操作n机械操作n主要用于机械的位置控制n手动操作n在机械操作阀上附加手动头n气控操作n直动式•操作力直接作用在按钮、杠杆或柱塞上n先导式•通过先导阀的作用切换主阀n电磁操作n直动式n先导式控制：方向控置阀-安装n管身直接安装n集成块安装n底板式安装n多路底板式安装控制：速度调节阀/与阀/梭阀驱动：气缸-分类n直线型气缸n单作用气缸n双作用气缸n双活塞杆气缸n串联气缸n多位置气缸n带锁气缸n特殊执行元件n无杆气缸n滑动单元n空心活塞气缸n气夹盘n回转气缸•齿轮齿条式•叶片式驱动：气缸-结构1单作用气缸双作用气缸驱动：气缸-结构2旋转气缸磁耦合无杆气缸滑动单元气动手指空心活塞杆气缸驱动：气缸-气缸输出力n气缸输出力n负荷率=实际作用力/理论力X100%驱动：气缸-空气流量和耗气量n平均耗气量n活塞面积X行程长度X行程次数n用于估计系统的平均供气量。

n最大耗气量n活塞面积X气缸速度n用于确定各个阀的大小回路：双手安全控制n双手安全控制回路n一个气动压力机的操作时靠两个按钮控质PB1和PB2来控制，两个按钮必须同时按下方可将气动压力机工作在气缸工作期间，若任何一个按钮放开则气缸必须自动撤回回路：逻辑与nCA：气缸n气缸伸出CA=1；n气缸缩回CA=0nPB1：按钮1n按钮1按下PB1=1；n按钮1放开PB1=0nPB2：按钮2n按钮2按下PB2=1；n按钮2放开PB2=0n逻辑式：nCA=PB1.PB2回路：逻辑与的简化nCA：气缸n气缸伸出CA=1；n气缸缩回CA=0nPB1：按钮1n按钮1按下PB1=1；n按钮1放开PB1=0nPB2：按钮2n按钮2按下PB2=1；n按钮2放开PB2=0n逻辑式：nCA=PB1.PB2回路：带延迟功能的双手按钮nCA：气缸n气缸伸出CA=1；n气缸缩回CA=0nPB1：按钮1n按钮1按下PB1=1；n按钮1放开PB1=0nPB2：按钮2n按钮2按下PB2=1；n按钮2放开PB2=0nVT：延时导通阀n没有输入时VT=0；n有输入0.5秒后VT=1nVB：ON/OFF阀n只在右侧有压力输入VB=1；n只在左侧有压力输入VB=0；n两侧通时有压力输入或没有时保持原状态。

VBVTCA回路：自动钻孔夹具-基本回路n只要将工件放入夹具中并按下按钮，夹具会自动夹紧工件，然后气缸推动钻削头在工件上钻孔钻孔完成后，钻削头回位，夹具松开工件回路：自动钻孔夹具-改进1回路：自动钻孔夹具-改进2。