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1、NO8气气动动系系统统分析、分析、设计设计与仿真与仿真电电子子课课件件 液液压传动压传动与气与气动动技技术术任务一任务一 方向控制回路分析、设计与仿真方向控制回路分析、设计与仿真任务二任务二 逻辑控制回路分析、设计与仿真逻辑控制回路分析、设计与仿真任务三任务三 速度控制回路分析、设计与仿真速度控制回路分析、设计与仿真任务四任务四 压力控制回路分析、设计与仿真压力控制回路分析、设计与仿真任务五任务五 行程程序控制回路分析、设计与仿真行程程序控制回路分析、设计与仿真任务六任务六 数控加工中心气动换刀装置调试数控加工中心气动换刀装置调试技能目标技能目标 1能正确识读较复杂的气动系统回路图；2能掌握方
2、向控制阀的工作原理及结构；3能完成门开关控制装置气动回路设计与仿真。一、气动系统回路的识读一、气动系统回路的识读1 1.气动回路图的绘制要求气动回路图的绘制要求 （1）气动回路图中的元件应按照国家标准气动回路图中的元件应按照国家标准GB/T 786.12009进行绘制进行绘制。（2）气动回路图中应包括全部执行元件、主控阀和其他气动回路图中应包括全部执行元件、主控阀和其他实现该控制回路的控制元件实现该控制回路的控制元件。（3）气动回路图除特殊需要，一般不画出具体控制对象气动回路图除特殊需要，一般不画出具体控制对象及发讯装置实际位置的布置情况及发讯装置实际位置的布置情况。（4）气动回路图应表示整个
3、控制回路处于工作程序终了气动回路图应表示整个控制回路处于工作程序终了时的静止位置（初始位置）的状态时的静止位置（初始位置）的状态。（5）为方便阅读，气动回路图中元件的图形符号应按原为方便阅读，气动回路图中元件的图形符号应按原动机左下，按顺序各控制元件从下往上、从左到右，执行元件动机左下，按顺序各控制元件从下往上、从左到右，执行元件在回路图上部按从左到右的原则布置在回路图上部按从左到右的原则布置。（6）管线在绘制时尽量用直线，避免交叉，连接处用黑管线在绘制时尽量用直线，避免交叉，连接处用黑点表示点表示。一、气动系统回路的识读一、气动系统回路的识读 （7）为了便于气动回路的设计和对气动回路进行分析
4、，为了便于气动回路的设计和对气动回路进行分析，可以对气动回路中的各元件进行编号，在编号时不同类型的元可以对气动回路中的各元件进行编号，在编号时不同类型的元件所用的代表字母也应遵循一定的规则：泵和空压机件所用的代表字母也应遵循一定的规则：泵和空压机 P；执行；执行元件元件 A；原动机；原动机 M；传感器；传感器 S；阀；阀 V；其他元件；其他元件 Z（或用除上（或用除上面提到的其他字母）面提到的其他字母）。（8）换向阀的接口为便于接线应进行标号，标号应符合换向阀的接口为便于接线应进行标号，标号应符合一定的规则一定的规则。一、气动系统回路的识读一、气动系统回路的识读一、气动系统回路的识读一、气动系
5、统回路的识读2 2.复杂气压系统图的识读方法复杂气压系统图的识读方法 分析所控制内容的工作原理，了解气压系统的任务、工作循环、应具备的性能和需要满足的要求；列出各个电磁阀的工作顺序。（1 1）分析气路，了解系统的工作原理及特点。（3 3）查阅系统图中所有的气压元件在控制回路中的作用及控制的内容和连接关系，分析它们的作用及组成的回路功能。（2 2）二、方向控制阀的工作原理及结构二、方向控制阀的工作原理及结构1 1）单向阀）单向阀单向阀工作原理图单向阀工作原理图 单向阀实物图单向阀实物图 二、方向控制阀的工作原理及结构二、方向控制阀的工作原理及结构2 2）换向阀）换向阀（3）气压操纵控制换气压操纵
6、控制换向阀向阀（4）电磁操纵控制换电磁操纵控制换向阀向阀（2）机械操纵控制换机械操纵控制换向阀向阀（1）人力操纵控制换人力操纵控制换向阀向阀二、方向控制阀的工作原理及结构二、方向控制阀的工作原理及结构3 3）换向阀的控制方式图形符号）换向阀的控制方式图形符号人力控制人力控制人力控制人力控制一般手动式：一般手动式：一般手动式：一般手动式：按钮式：按钮式：按钮式：按钮式：手柄式、带手柄式、带手柄式、带手柄式、带定位：定位：定位：定位：脚踏式：脚踏式：脚踏式：脚踏式：机械控制机械控制机械控制机械控制控制轴：控制轴：控制轴：控制轴：滚轮杠杆式：滚轮杠杆式：滚轮杠杆式：滚轮杠杆式：单向滚轮式：单向滚轮式
7、：单向滚轮式：单向滚轮式：弹簧复位式：弹簧复位式：弹簧复位式：弹簧复位式：二、方向控制阀的工作原理及结构二、方向控制阀的工作原理及结构气动控制气动控制气动控制气动控制直动式：直动式：直动式：直动式：先导式：先导式：先导式：先导式：电磁控制电磁控制电磁控制电磁控制单电控式：单电控式：单电控式：单电控式：双电控式：双电控式：双电控式：双电控式：先导式双电控、带手动先导式双电控、带手动先导式双电控、带手动先导式双电控、带手动电磁阀线圈电磁阀线圈电磁阀线圈电磁阀线圈二、方向控制阀的工作原理及结构二、方向控制阀的工作原理及结构4 4）换向阀的表示方法）换向阀的表示方法符号符号符号符号名称名称名称名称正常
8、位置正常位置正常位置正常位置二位二通阀二位二通阀常通常通二位二通阀二位二通阀常断常断二位三通阀二位三通阀常通常通二位三通阀二位三通阀常断常断二位四通阀二位四通阀向一个方向向一个方向接通接通二位五通阀二位五通阀两个独立排两个独立排气口气口三位五通阀三位五通阀中位封闭中位封闭符号符号符号符号名称名称名称名称正常位置正常位置正常位置正常位置技能目标技能目标 1能掌握双压阀和梭阀工作原理及结构；2能完成板材成形装置气动回路设计与仿真。1 1.双压阀的结构和工作原理双压阀的结构和工作原理双压阀工作原理及实物图双压阀工作原理及实物图（a）工作原理（b）实物图2 2.梭阀的结构和工作原理梭阀的结构和工作原理
9、梭阀的工作原理及实物图梭阀的工作原理及实物图（a）工作原理（b）实物图讨论：讨论：任务实施任务实施任务实施任务实施 板材成形装置气动板材成形装置气动板材成形装置气动板材成形装置气动回路设计与仿真。回路设计与仿真。回路设计与仿真。回路设计与仿真。课外思考技能目标技能目标 1能掌握节流阀、单向节流阀、快速排气阀的工作原理、结构及正确使用的方法；2能完成木材切断装置气动回路设计与仿真和工件摆正装置气动回路设计与仿真。一、单向节流阀的工作原理及结构一、单向节流阀的工作原理及结构1 1.节流阀节流阀节流阀工作原理、实物图及图形符号节流阀工作原理、实物图及图形符号一、单向节流阀的工作原理及结构一、单向节流
10、阀的工作原理及结构2 2.单向节流阀单向节流阀单向节流阀工作原理图及图形符号单向节流阀工作原理图及图形符号 1 1调节螺母；调节螺母；2 2节流口；节流口；3 3单向密封圈单向密封圈 一、单向节流阀的工作原理及结构一、单向节流阀的工作原理及结构3 3.进气节流与排气节流进气节流与排气节流节流气动回路图节流气动回路图一、单向节流阀的工作原理及结构一、单向节流阀的工作原理及结构4 4.速度控制速度控制（1）采用进气采用进气节流节流（2）采用排气采用排气节流节流二、快速排气阀的工作原理及结构二、快速排气阀的工作原理及结构1 1.快速排气阀快速排气阀快速排气阀工作原理图及图形符号快速排气阀工作原理图及
11、图形符号二、快速排气阀的工作原理及结构二、快速排气阀的工作原理及结构2 2.速度控制速度控制快速排气阀的安装方式快速排气阀的安装方式二、快速排气阀的工作原理及结构二、快速排气阀的工作原理及结构3 3.延时阀延时阀常断型延时阀工作原理图常断型延时阀工作原理图aa单向节流阀；单向节流阀；b b气室；气室；c c单侧气控二位三通换向阀单侧气控二位三通换向阀技能目标技能目标 1掌握调压阀、安全阀（溢流阀）、顺序阀等压力控制阀的工作原理、结构及正确使用的方法；2能完成碎料压实机的气动回路设计与仿真。1 1.安全阀安全阀 安全阀是用来防止系统内压力超过最大许用压力以保护回路或气动装置的安全。阀的输入口与控
12、制系统相连，当系统压力小于此阀的调定压力时，弹簧力使阀芯紧压在阀座上。压力顺序阀工作原理图压力顺序阀工作原理图（a）工作原理（b）图形符号aa主阀；主阀；b b导阀；导阀；c c调节弹簧；调节弹簧；d d调节旋钮；调节旋钮；e e导阀阀芯导阀阀芯2 2.压力顺序阀压力顺序阀3 3.压力开关压力开关压力开关工作原理图压力开关工作原理图5 5 5 55 5检查、评价检查、评价检查、评价检查、评价检查、评价检查、评价1 1 1 11 1资讯资讯资讯资讯资讯资讯4 4 4 44 4实施实施实施实施实施实施2 2 2 22 2决策决策决策决策决策决策3 3 3 33 3计划计划计划计划计划计划技能目标技
13、能目标 1能掌握各种常见的位置传感器的工作原理、结构及正确使用的方法；2能完成自动送料装置气动回路设计与仿真和纸箱抬升推出装置气动回路设计与仿真。任任务务实实施施 1。自动送料装自动送料装置气动回路设计置气动回路设计与仿真与仿真 2。纸箱抬升推纸箱抬升推出装置气动回路设计出装置气动回路设计与仿真与仿真技能目标技能目标 1掌握数控加工中心气动换刀系统分析的方法；2完成数控加工中心气动换刀系统的调试。1 1.数控加工中心气动换刀系统回路原理图数控加工中心气动换刀系统回路原理图11气动三联件；气动三联件；2 2、4 4、6 6、99气动换向阀；气动换向阀；3 3、5 5、1010、1111单向节流阀；单向节流阀；7 7、88快速排气阀快速排气阀aa主轴定位缸；主轴定位缸；b b、c c气缸气缸数控加工中心气动换刀系数控加工中心气动换刀系统回路原理图统回路原理图2 2.系统回路分析系统回路分析2 2）主轴松刀主轴松刀1 1）主轴定位主轴定位3 3）主轴拔刀主轴拔刀6 6）刀具夹紧刀具夹紧5 5）插刀插刀7 7）复位复位4 44 4）向主轴锥向主轴锥向主轴锥向主轴锥孔吹气孔吹气孔吹气孔吹气3 3.电磁铁动作顺序电磁铁动作顺序