第1章认识气压传动•1.1认识气压传动系统•1.2手动控制送料装置的设计与调试返回1.1认识气压传动系统•本任务要求能读懂图1-1所示气动剪切机的工作原理图，了解气动系统的组成，并能说出其工作原理，同时知道空气的压力表示方法。•1.1.1气压传动系统的组成•一、气源装置•产生、处理和贮存压缩空气的设备称为气源设备。它为气动系统提供符合质量要求的压缩空气，是气动系统的一个重要组成部分。典型的气源装置的组成如图1-2所示。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•二、执行元件•执行元件是气动系统的末端机构，是将气体的压力能转换成机械能的一种能量转换装置，它包括实现直线往复运动的气缸和实现连续回转运动或摆动的气动马达或摆动马达等。•1.单作用活塞式气缸•单作用活塞式气缸是指压缩空气仅在气缸的一端进气推动活塞运动，而活塞的返回则借助其他外力，如重力、弹簧力。•单作用活塞式气缸有弹簧压回型和弹簧压出型，如图1-3(b)所示。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•单作用活塞式气缸的特点如下:•①由于单边进气，故结构简单，耗气量小;•②缸内安装了弹簧，缩短了活塞的有效行程;•③弹簧的弹力随其变形大小而发生变化，故活塞杆推力和运动速度在行程中有变化;•④弹簧具有吸收动能的能力，因而可减小行程终端的撞击作用。•单作用活塞式气缸一般用于行程短且对输出力和运动速度要求不高的场合，如定位和夹紧装置等。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•当气缸工作时，活塞杆上输出的推力必须克服弹簧的弹力及各种阻力，推力公式为•式中F—活塞杆的推力(工作负载)(N);•D—活塞直径(m);•p—气缸工作压力(Pa);•F1—弹簧弹力(N);•η-考虑总阻力损失时的效率，一般η为0.7~0.8。当活塞运动速度ν≤0.2m/s时，η取大值;当ν>0.2m/s时，η取小值。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•图1-3所示的单作用活塞式气缸的结构直观性强，易理解，但难于绘制。在工程实际中，除某些特殊情况外，常用一系列标准的图形符号绘制，以表示元件的功能。目前我国的液压与气压系统图采用《GB/T786.1-2009》所规定的图形符号绘制。图1-3(b)中分别表示了单作用气缸的图形符号。•2.双作用活塞式气缸•双作用活塞式气缸是使用最广泛的一种最普通的气缸，它有进、排气两个接口，利用压缩空气的压力能使活塞杆实现两个方向的运动，如图1-4所示。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•双作用活塞式气缸工作时，活塞杆上的输出力用下式计算。•式中F1—当无杆腔进气时，活塞杆的输出力(N);•F2—当有杆腔进气时，活塞杆的输出力(N);•D,d—活塞和活塞杆直径(m};•P—气缸工作压力(Pa);•η-考虑总阻力损失时的效率，一般η为0.7~0.8。当活塞运动速度ν≤0.2m/s时，η取大值;当ν>0.2m/s时，η取小值。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•三、控制元件•控制元件用于控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以便使执行元件完成预定的工作循环。它包括各种方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。•(一)方向控制阀•能改变气体流动方向或通断的控制阀称为方向控制阀。方向控制阀分为单向阀和换向阀。•1.单向阀•有两个通口，气流只能向一个方向流动而不能反方向流动的阀称为单向阀。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•为了防止因气源压力下降或因耗气量增大造成的压力下降而出现逆流，在储气罐的输出端近处必须安装单向阀。单向阀只允许压缩空气单方向流动，而不允许其逆向流动。•单向阀主要是利用圆锥、圆球、盘片或膜片作为止回块。单向阀的工作原理如图1-5所示。当气体正向流动时，进口气压推动止回块的力大于作用在止回块上的弹簧力，阀芯被推开，形成流通状态。而当压缩空气由输出口进入时，气体压力与弹簧力使止回块顶在阀座上而封闭了通道，气体不能流通。•单向阀的外形和图形符号如图1-6所示，带弹簧复位的单向阀在常态下处于常闭状态。上一页下一页返回1.1认识气压传动系统•2.换向阀•(1)换向阀的工作原理。•换向阀是利用阀芯和阀体相对位置的改变，控制各气口的接通或断开，以改变气体的流动方向，实现改变执行元件的运动方向的作用。•二位三通手动换向...
