现代气动与液压技术 课件 项目十 阀块钻孔加工系统的急停与复位功能回路的搭建与运行

阀块钻孔加工系统的急停与复位功能实现

阀块钻孔加工装置示意图如左图所示。该装置是一种采用气动钻削头完成双向主体运动的钻床。该系统要求实现阀块钻孔加工工作的一次循环运行，当物料处于工作位置时，要求垂直方向控制钻头气缸伸出，伸出完毕后缩回，同时水平方向控制钻头气缸伸出，伸出完毕后缩回，完成一次循环后停止。过程中按下急停按钮系统停止，按下复位按钮水平方向与垂直方向控制钻头气缸退回初始位置并停止。为了适应不同物料的取出，要求系统的压力可以调节。任务描述阀块钻孔加工装置示意图1.了解阀块钻孔加工系统回路的控制原理、控制方法2.了解阀块钻孔加工系统回路的逻辑控制、顺序控制原理3.学会阀块钻孔加工系统回路的急停、复位功能的实现1.会正确使用气动模拟软件来设计阀块钻孔加工系统回路2.能分析阀块钻孔加工系统电路要求，并能进行运行调试；3.能根据阀块钻孔加工系统回路的要求进行气动回路的搭建和运行调试。1.能主动学习，提前预习；2.有安全意识，能保护自己和他入及财物；3.能团结协作，积极主动有序工作。知识目标技能目标素养目标知识准备

1、气控单向阀实物图原理图职能符号气体从P1口流入，克服弹簧阻力推动阀芯，使通道接通，气体从P2口流出进气口出气口任务一锁紧回路1、气控单向阀气动元件组成名

称数

量供给单元气源1执行器双向气缸1方向控制单向节流阀2信号处理气控单向阀2信号输入两位三通电磁换向阀2辅助元件导气管、气动二联件、消音器等若干任务一锁紧回路谢谢观看阀块钻孔加工系统的急停与复位功能实现2软件实操软件实操软件实操软件实操软件实操软件实操软件实操谢谢观看阀块钻孔加工系统的复位功能任务要求010203掌握常开开关、常闭开关、急停按钮和继电器的结构与功能，读懂含有电气控制元件的电控气动控制回路。学会搭建气缸复位功能的控制回路，完成相关的调试。目录010203项目分析按钮开关原件继电器04搭建气缸复位功能的控制回路，完成相关的调试。01项目分析气动系统图使用纯气控的回路设计要求比较的高，同时使用成本比较高，故而需要使用急停按钮、继电器等电器元件参与的电气控制回路，其能够降低使用成本。在阀块钻孔加工系统的复位功能的实现上，需要使用急停按钮，常开开关，常闭开关，继电器等常规电气控制元件，来实现控制垂直方向和水平方向的钻头气缸的缩回操作。02按钮开关作用电力拖动中一种发出指令的低压电器，应用十分广泛的一种主令电器。用来接通和断开控制电路在电气自动控制电路中，用于手动发出控制信号以控制接触器、继电器等。特点安装在工作进行中的机器、仪表中，大部分时间是处于初始自由状态的位置上，只是在有要求时才在外力作用下转换到第二种状态(位置)，当外力一旦除去，由于弹簧的作用，开关就又回到初始位置。01通常每一个按钮开关有两对触点。每对触点由一个常开触点和一个常闭触点组成。02按钮开关可以完成启动、停止、正反转、变速以及其互锁等基本控制。03按钮开关结构按钮帽复位弹簧桥式动触头静触头支柱连杆外壳按钮不受外力作用时触头的分合状态，分为启动按钮、停止按钮和复合按钮。03原件继电器组成基本部分组成：低压控制系统中的控制继电器大部分为电磁式结构。检测机构中间机构执行机构01电磁式继电器由电磁机构和触头系统两个主要部分组成。03触头系统由于其触点都接控制电路中，且电流小，故不装设灭弧装置。02电磁机构由线圈、铁心、衔铁组成。04它的触点般为桥式触点，有动合和动断两种形式。组成04搭建气缸复位功能的控制回路调试第一步:分析气缸复位功能的控制回路

明确该气动系统的功能是为了实现停止后的复位功能，从而驱动双作用气缸复位运动。第二步:确定元件类别和数量名称数量单位FluidSIM软件1个/人电脑1台/人气动实训平台1台/组气动泵站1套/组单向节流阀2个/组双作用作用活塞式气缸1个/组磁性接近开关1个/组继电器1个/组按钮模块1个/组二位三通电磁换向阀1个/组二位三通电磁换向阀2个/组气管和管接头若干根（个）/组导线若干根（个）/组第三步:完成绘图和虚拟仿真手动绘制控制回路。在软件中搭建如图所示的气动控制回路。定回路中元件的属性：在本仿真中，气动元件的参数可以默认软件设置，修改“识别/标签”，并选择显示即可。仿真回路：按下复位按钮，并按下启动按钮，然后在适时的时间按下急停按钮，观察双作用气缸的运动情况，然后按下复位按钮，观察双作用气缸的复位情况，完成仿真。仿真过程中如果有问题，不能实现设计要求，需要检查气动元件是否选错，连接线路是否有错误，并加以改正，直到能正确仿真。第四步：回路的安装根据系统回路图先把所需要的气动元件全部放到实训平台上。按照气动元件功能模块，把双作用气缸、二位三通单电磁换向阀、两位五通单电控电磁换向阀、单向节流阀安装固定在气动实训平台操作面板上。注意安装布局合理、美观。安装时，需要考虑气动元件的操作方便性、安全性和可靠性，尽量能清楚地看到每个气动元件的图形符合，防止后面气管连接出现错误。气站的出口固定安装在操作面板的左上方。注意安装气缸时，活塞杆的伸出方向尽量朝外，避免与其他元件发生碰撞，。第五步：气路链接按气动元件功能模块和逻辑顺序完成气管的连接，不能交叉、打折和凌乱。气路连接时，气管的端部一定要剪平，气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。注意各气动元件的气孔标志数字及其含义，尤其是进出气口不能接反、接错。气管全部连接完毕后，必须对照系统图仔细检查并确保连接无误。第六步：实际操作1.下面第一步在确认气路连接正确后，打开气源开关，缓慢调节减压阀并注意观察压力表，使压力达到0.4MPa，然后锁紧调节开关。2.按下并马上松开复位开关，并按下启动按钮，观察双作用气缸的运动情况；按下并马上松开急停按钮，继续观察双作用气缸动作，按下复位观察双作用气缸动作。3.观察气缸运行情况，对使用中出现的问题进行分析和解决。在实操完成之后需要将回路拆除4.关闭气源，拆下管线，将气动元件放回到原来位置。5.按照气缸复位功能的控制回路的功能并完成实训报告。实操练习01在操作吸盘时，大家不要动手触碰吸盘。02请将所有组件确实安装于实习台铝板。03不可从正面致动极限开关。04进行故障排除时，可能会有受伤的危险性！05使用工具致动极限开关，如螺丝起子。06仅可在完全静止时伸入装置。谢谢观看阀块钻孔加工系统气缸位置的锁定装置是如何采用气动钻削头完成双向主体运动的钻床的呢？阀块钻孔加工装置示意图该系统要求实现阀块钻孔加工工作的一次循环运行，当物料处于工作位置时，要求垂直方向控制钻头气缸伸出，伸出完毕后缩回，同时水平方向控制钻头气缸伸出，伸出完毕后缩回，完成一次循环后停止。01过程中按下急停按钮系统停止，按下复位按钮水平方向与垂直方向控制钻头气缸退回初始位置并停止。为了适应不同物料的取出，要求系统的压力可以调节。0101020103学习任务010203阀块钻孔加工系统气缸位置的锁定阀块钻孔加工系统的复位功能阀块钻孔加工系统急停与复位功能的实现01阀块钻孔加工系统气缸位置的锁定单向阀图形符号压力弹簧将阀芯顶住气口，在一定的气压下两边互不通气。即使气压超过一定值，只要气压的方向与压力弹簧力的方向一致，阀门还是不能打开。有超过一定值的气压且方向与压力弹簧力的方向相反，阀门才能打开。单向阀仅允许压缩空气在一个方向流动，且压降较小。单向阻流作用可由锥密封、球密封、圆盘密封或膜片来实现。气控单向阀

（a）结构

（b）动作气控单向阀结构和图形符号气缸的任意位置锁紧，除用三位阀实现还可以用二位阀与气动双向锁构成两个二位三通电磁阀控制的气缸换向锁紧回路，可实现气缸的任意位置锁紧。气控单向阀两位三通电磁阀控制的气缸换向锁紧回路气动系统图第二步确定所需要的气动元件类别和数量，弄清每个气动元件的工作原理和在系统中的作用。第四步仿真回路第一步明确该气动系统的功能是为锁定气缸的当前动作，从而实现气缸的急停。第三步绘图与虚拟仿真。气动系统图名称数量单位FluidSIM软件1个/人电脑1台/人气动实训平台1台/组气动泵站1套/组气控单向阀2个/组双作用活塞式气缸1个/组二位三通手动换向阀2个/组单向节流阀2个/组气管和管接头若干根（个）/组导线若干根（个）/组气缸换向锁紧回路所需实训器材气动系统图进

行

绘

图

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真01手动绘制控制回路02在软件中搭建气动急停控制回路03设定回路中元件的属性在本仿真中，气动元件的参数可以默认软件设置，修改“识别/标签”，并选择显示即可。注意气动系统图进

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真按下并马上松开开关1，在气缸运行到中间任一位置的时候，按下急停按钮，观察双作用气缸的运动情况；01同理操作手动开关2，完成仿真。02实训步骤z把所需要的气动元件全部放到实训平台上01z按照气动元件功能模块，把双作用活塞式气缸、二位三通单电磁换向阀、气控单向阀单向节流阀安装固定在气动实训平台操作面板上。02z注意安装布局合理、美观。03z气站的出口固定安装在操作面板的左上方。注意安装气缸时，活塞杆的伸出方向尽量朝外，避免与其他元件发生碰撞。05z安装时，需要考虑气动元件的操作方便性、安全性和可靠性，尽量能清楚地看到每个气动元件的图形符合，防止后面气管连接出现错误。04气动元件布局图按气动元件功能模块和逻辑顺序完成气管的连接，不能交叉、打折和凌乱。气路连接时，气管的端部一定要剪平，气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。注意各气动元件的气孔标志数字及其含义，尤其是进出气口不能接反、接错。气管全部连接完毕后，必须对照系统图仔细检查并确保连接无误。电路连接图电路全部连接完毕后，必须对照系统图仔细检查并确保连接无误。电路连接时，需注意香蕉插头叠加数不得超过两个，选用导线时选择恰当的长度。按电路元件功能模块和逻辑顺序完成电路的连接。实训操作2.实训操作（1）在确认气路连接正确后，打开气源开关，缓慢调节减压阀并注意观察压力表，使压力达到0.4MPa，然后锁紧调节开关。（2）按下并马上松开开关1，选择恰当的时机按下急停按钮，观察双作用气缸的运动情况；按下并马上松开开关2，选择恰当的时机按下急停按钮，观察双作用气缸的运动情况。在锁紧的过程中用手拉动气缸，观察其是否能保持当前状态。（3）观察气缸运行情况，对使用中出现的问题进行分析和解决。3.回路拆除关闭气源，拆下管线，将气动元件放回到原来位置。4.总结根据操作训练观察的现象，总结气缸换向锁紧回路的功能并完成实训报告。注意实操安全01在操作吸盘时，大家不要动手触碰吸盘。02请将所有组件确实安装于实习台铝板。03不可从正面致动极限开关。04进行故障排除时，可能会有受伤的危险性！05使用工具致动极限开关，如螺丝起子。06仅可在完全静止时伸入装置。谢谢观看阀块钻孔加工系统急停与复位功能的实现学习任务010203项目分析确定元件类别和数量进行绘图与虚拟仿真04回路的安装05实训操作01项目分析阀块钻孔加工系统一种采用气动钻削头完成主体运动气动钻床适用于高速、自动化加工的新型钻床，改变了普通钻床手工操作的旧习惯。可一个工人同时操作2~~3台钻床，节能、节电，具有高精度、高效率等特点，为客户创造巨大的经济效益。气控和继电控制实现该过程的单次运动阀块钻孔加工系统电路图与气路图分析阀块钻孔加工系统急停与复位功能回路，明确该气动系统的功能是为了实现停止后的复位功能，从而驱动双气缸作用气缸复位运动。02确定元件类别和数量确定所需要的气动元件类别和数量弄清每个气动元件的工作原理和在系统中的作用，阀块钻孔加工系统急停与复位功能回路实训器材见下表名称数量单位FluidSIM软件1个/人电脑1台/人气动实训平台1台/组气动泵站1套/组单向节流阀4个/组气控单向阀2个/组双作用作用活塞式气缸2个/组磁性接近开关4个/组继电器7个/组按钮模块1个/组二位三通电磁换向阀1个/组二位三通电磁换向阀2个/组气管和管接头若干根（个）/组导线若干根（个）/组03进行绘图与虚拟仿真进行绘图与虚拟仿真（1）手动绘制控制回路（2）在软件中搭建如上图所示的气动急停控制回路（3）设定回路中元件的属性注意：在本仿真中，气动元件的参数可以默认软件设置，修改“识别/标签”，并选择显示即可。（4）仿真回路。按下复位按钮，并按下启动按钮，然后在适时的时间按下急停按钮，观察双作用气缸的运动情况，然后按下复位按钮，观察双作用气缸的复位情况，完成仿真。仿真过程中如果有问题，不能实现设计要求，需要检查气动元件是否选错，连接线路是否有错误，并加以改正，直到能正确仿真。04回路的安装元件布局z把所需要的气动元件全部放到实训平台上01z按照气动元件功能模块，把双作用活塞式气缸、二位三通单电磁换向阀、气控单向阀单向节流阀安装固定在气动实训平台操作面板上。02z注意安装布局合理、美观。03z气站的出口固定安装在操作面板的左上方。注意安装气缸时，活塞杆的伸出