任务法教学ppt任务五

知识回顾（复习）1.换向回路2.压力控制回路3.速度控制回路4.位置控制回路5.往复及程序动作控制回路6.延时回路液压与气动技术机械工程系任务五气动系统实例分析

本次课教学目标：1.使学生掌握阅读气动系统图的方法掌握几个典型气动系统能正确阅读和分析系统图本次课教学内容：1.数控加工中心的气压传动系统2.VMC750E加工中心刀库气压传动系统3.数控加工中心气动换刀系统4.门户开闭装置5.气动夹紧系统液压与气动技术机械工程系一、数控加工中心的气压传动系统1.工作台夹紧回路该加工中心可交换的工作台固定在鞍座上，由四个带定位锥的气缸夹紧。为使夹紧速度可调并避免夹紧时产生压力冲击，采用两个单向节流阀对气缸活塞进行进气节流速度控制。工作台通过两个可调工作点的压力开关YK3、YK4的输出信号作为气缸夹紧和松开的完成信号。2．交换台抬升回路由于交换台提升负载较大（达12000N），气缸活塞回缩时为避免在重力（负值负载）的作用下造成较大的机械冲击和对机械部件造成损伤，所以对气缸活塞运动采用了排气节流调速。回路中的接近开关LS16和LS17用于气缸活塞位置检测来实现整个过程的行程控制。二、VMC750E加工中心刀库气压传动系统当换向阀0V1的电磁线圈得电时，一方面接通了回路的气源；另一方面让换向阀1V1和1V2的通口由断开变为导通，使气缸与主控换向阀1V3之间形成通路。这样，当主控换向阀1V3的换向信号到来时，气缸活塞就能完成相应的伸出和缩回动作。而当换向阀0V1的电磁线圈失电时，其输出信号被切断，换向阀1V1和1V2在复位弹簧作用下迅速复位，气缸进气口和排气口均处于封闭状态，使气缸活塞的运动迅速停止。所以气控换向阀1V1和1V2在这里起到了让气缸活塞在任意位置迅速停止的作用并能防止切断气源后气缸活塞位置随意改变。三、数控加工中心气动换刀系统该系统在换刀过程中实现主轴转角的定位（主轴定向准停）、主轴松刀、拨刀、向主轴锥孔吹气、换刀、插刀、紧刀的顺序动作。具体工作过程：当数控系统发出换刀指令时，主轴停转，同时4YA通电，压缩空气经过气动三联件1、换向阀4、单向节流阀5进入主轴定位缸A的右腔，缸A的活塞左移，使主轴自动定位。定位后压下无触点开关，使6YA通电，压缩空气经换向阀6、快速排气8进入气液增压器B的上腔，增压腔的高压油使活塞伸出，实现主轴松刀，同时使8YA通时，压缩空气经换向阀9、单向节流阀11进入缸C的上腔，缸C下腔排气，活塞下移实现拨刀。再由刀库旋转交换刀具，同时1YA通电，压缩空气经换向阀2、单向节流阀3向主轴锥孔吹气。稍后1YA断电、2YA通电，停止吹气，8YA断电、7YA通电，压缩空气经换向阀9、单向节流阀10进入缸C的下腔，活塞上移，实现插刀动作。6YA断电、5YA通电，压缩空气经过阀6进入气液增压器B的下腔，使活塞退回，主轴的机械机构使刀具夹紧。4YA断电、3YA通电，缸A的活塞在弹簧力复位，回复到开始状态，换刀结束。四、门户开闭装置1．拉门的自动开闭回路之一这种形式的自动门是在门的前后装有略微浮起的踏板，行人踏上踏板后，踏板下沉压至检测用阀，门就自动打开。行人走过去后，检测阀自动地复位换向，门就自动关闭。回路中单向节流阀3和4起着调节门开关速度的作用。在“X”处装有手动闸阀，用于应急处理，当发生故障门打不开时，打开手动闸阀把压缩空气放掉，用手就可以把门拉开。2．拉门的自动开闭回路之二该装置通过连杆机构将气缸活塞杆的直线运动转换成门的开闭动作。利用超低压气动阀来检测行人的踏板动作。在踏板6、11的下方装有一端完全密封的橡胶管，而管的另一端与超低压气动阀7和12的控制口相连接，因此，当人站在踏板上时，橡胶管内的压力上升，超低压力气阀就开始工作。五、气动夹紧系统工作循环：垂直缸活塞杆首先下降将工作压紧，两侧的气缸塞杆再同时前进，对工作进行两侧夹紧，然后进行钻削加工，加工完后各夹紧缸退回，将工件松开。气动夹紧系统工作过程当用脚踏下了阀1，压缩空气进入缸A的上腔，使夹紧头下降夹紧工件，当压下行程阀2时，压缩空气经单向节流阀6进入二位三通气控换向阀4（调节节流阀开口可以控制阀4的延时接通时间）。因此，压缩空气通过主阀3进入两侧气缸B和C的无杆腔，使活塞杆前进而左右夹紧工件。然后钻头开始钻孔，同时流过主阀3的一部分压缩空气经过单向节流阀5进入主阀3右端，经过一段时间（时间由节流阀5控制）后主阀3右位接通，两侧气缸后退到原来位置。同时，一部分压缩空气作为信号进入脚踏阀1的右端，使阀1右位接通，压缩空气进入缸A的下腔，使夹紧头退回原位。夹紧头在上升的同时使机动行程阀2复位，气控换向阀4也复位（此时主阀3右位接通），由于气缸B、C的无杆腔通过阀3、阀4排气，主阀3自动复位到左位。完成一个工作循环。该回路只有再踏下脚踏阀1才能开始下一个工作循环。本章次课小结一、数控加工中心的气压传动系统1.工作台夹紧回路2．交换台抬升回路二、VMC750