中职-机械基础（多学时）课件第15章 气压传动基础

第15章气压传动基础空气锤公交车车门控制装置日常生活中有哪些气压传动？第1节气压传动的基本知识第2节气压基本回路及实例分析第1节气压传动的基本知识气压传动是指以压缩气体为工作介质，实现动力和运动传递的系统，常用的压缩气体是压缩空气。近20多年来，由于气动元件的单价比液压元件便宜，在相同产值的情况下，气动元件的使用量及使用范围已远远超过了液压行业，同时由于其传动介质-空气来源方便，无污染，因此在工业生产各个领域广泛应用。汽车制造行业电子、半导体制造行业生产自动化的实现（机械手）包装自动化的实现（如食品行业）空气锤气动包装气动装配应用1.1气压传动的工作原理及组成1.1.1气压传动系统的工作原理

利用空气压缩机将电动机或者其它原动机输出的机械能转变成空气的压力能，然后通过控制元件和辅助元件的作业，使执行元件把空气的压力能转变为机械能，从而完成直线或者回转运动对外做功。工作原理气压发生装置分水滤气器压力控制阀油雾器方向控制阀消声器流量控制阀气缸1.1.2气压传动系统的组成典型的气压传动系统由四个部分组成:

气源装置执行装置控制装置辅助元件气源装置又称气源装置，是把机械能转换成流体压力能的装置。其主体部分是空气压缩机，另外还有气源净化设备。空气压缩机将原动机供给的机械能转化为空气的压力能；而气源净化设备用以降低压缩空气的温度，除去压缩空气中的水分、油分以及污染杂质等。使用气动设备较多的厂矿常将气源装置集中在压气站（俗称空压站）内，由压气站再统一向备用气点（分厂、车间和用气设备等）分配供应压缩空气。执行元件是以压缩空气为工作介质，并将压缩空气的压力能转变为机械能的能量转换装置。包括作直线往复运动的气缸，作连续回转运动的气动马达和作不连续回转运动的摆动马达等。控制元件又称操纵、运算、检测元件，是用来控制和调节压缩空气流的压力、流量和流动方向等，以便使执行机构完成预定运动规律的元件。包括各种压力阀、方向阀、流量阀、逻辑元件、射流元件、行程阀、转换器和传感器等。辅助元件使压缩空气净化、润滑、消声以及元件间连接所需要的一些装置。包括分水滤气器、油雾器、消声器以及各种管路附件等。1.1.3气压传动系统的特点1、气压传动的优点1）、空气随处可取，取之不尽；用后处理方便。2）、气动装置结构简单、紧凑、易于制造。3）、空气粘度小,在管内流动阻力小，压力损失小，便于集中供气和远距离输送。4）、气动元件适于标准化、系列化、通用化。2、气压传动的缺点1）、空气的压缩性大，稳定性差，速度不稳定调节不便。2）、工作压力低，结构尺寸不宜过大，不适于重载系统。1.2气压传动的几个基本概念1.2.1空气的组成自然界的空气有许多气体混合而成，空气的主要成分有氮气（78%）、氧气(21%)和少量的二氧化碳，惰性气体及一定量的水蒸汽。另外还含有二氧化硫、碳氢化合物、砂土等杂质。1.2.2空气的压力空气的压力是干空气的分压力与所含水蒸汽的分压力之和。空气的压力的表示与液体压力表示方法相同。1.2.3气体的流量单位时间内流过通流截面的气体体积称为体积流量。用q表示，通常简称为流量。第2节

气压基本回路及实例分析2.1气压基本回路2.1.1压力控制回路压力控制回路的作用是控制调节系统的压力。常见的有一次压力控制回路、二次压力控制回路等。2.1.2方向控制回路方向控制回路又称换向回路，是用换向阀控制压缩空气的流动方向，来实现控制执行机构运动方向的回路。2.1.3速度控制回路常见的有单作用气缸速度控制回路、双作用气缸速度控制回路、中间变速回路、快速往返回路、缓冲回路、气液转换速度控制回路和气液阻尼缸变速回路。2.2气压系统实例分析2.2.1、气动夹紧系统的作用此气压系统是机床夹具的夹紧系统，为了使夹紧牢固，使在切削过程中承受切削力的作用，并保持相对位置稳定，对工件采用上下和左右两侧夹紧的定位安装方法，夹紧后，进行钻削加工。2.2.2、气动夹紧系统的结构组成2.2.3、气动夹紧系统的工作原理气动夹紧系统的工作原理是：当踏下脚踏换向阀1后，压缩空气经单向节流阀2进入气缸A的无杆腔，缸A的活塞推动夹紧头下降，使工件定位；夹紧头在对工件逐渐夹紧的同时压下行程阀4，使其换向，压缩空气就经单向节流阀7进入阀8的右侧，使阀8换向，压缩空气就可以经阀8通过主控换向阀6的左位进入气缸B和C的无杆腔，使B、C气缸的活塞杆同时伸出，夹紧工件；与此同时，有一部分压缩空气进入延时单向节流阀5（阀5延迟的时间可根据工件加工时间调定），压缩空气经阀5延时后使主控阀6换向到右位，则B和C活塞杆返回，松开工件；在B、C两气缸返回的过程中，其有杆腔的压缩空气使脚踏阀1复位，则气缸A返回，恢复原来的位置。此时，由于夹紧头上升，行程阀4也回复原位(右位)，使阀8复位，气缸B和C的无杆腔通大气，主控换向阀6自动复位，这样就完成了定位→夹紧→延时→松开→复位的动作循环。1．气压传动系统由五部分组成：气源装置、控制元件、执行元件、辅助元件以及传动介质。气源装置及辅件：由空气压缩机产生的压缩空气必须经过冷却、干燥、净化等一系列处理以后才能用于传动系统，因此除空气压缩机外，气源装置还需包括冷却器、油水分离器、储气罐、干燥器及过滤器。除此之外，各种辅助