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回,当B缸到b0时,K2断电,B缸停止同时YA1得电….实现自动循环。当按下SB12时K4得电可进行手动单步控制,按下SB5此时YA1得电,A缸伸出。按下SB7,此时YBA得电,B缸伸出。按下SB6,此时YA0得电,A退。按下SB9,YC1得电,C缸伸出。按下SB10,此时YC0得电,C退回。按下SB8,此时YB0得电,B退回。这就是手动单步循环
2.4选择执行元件
1.根据参数要求:A缸行程550mm,推紧力190N;B缸行程70mm,夹紧 力200N;C缸行程230mm推力320N;每个缸往复动作次数为10次/分。选择三个活塞式双作用单活塞杆气缸作执行元件。 2.计算气缸内径
D?
4R?10?3(m) ?p式中 R——工作负荷(N);
p——工作压力(MPa);
?m——机械效率。
选定气缸工作压力为0.4MPa、机械效率为0.7,则气缸的内径分别为: 送料缸A:
RA?190N
DA?冲印缸B:
4?190?10?3?0.029m
3.14?0.4?0.7RB?200N
DB?推料缸C:
4?200?10?3?0.030m
3.14?0.4?0.7 共20页 第10页
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RC?320N
DC?4?320?10?3?0.038m
3.14?0.4?0.73.选标准气缸
根据缸径和行程查设计手册选:
送料缸A:LCZM?32?600,缸径0.032m、活塞杆径0.012m、行程0.60m; 冲印缸B:缸径0.032m、活塞杆径0.016m、行程0.10m; QGAⅡ?32?100MF1,推料缸C:缸径0.04m、活塞杆径0.016m、行程0.25m;QGAⅡ?40?250MF1,4.计算各气缸往复动作一次的耗气量:
V??(2D2?d2)4?S(m3)
式中D——气缸内径(m);
d——活塞杆径(m); S——气缸行程(m)。
送料缸A:
VA??0.90?10?3m3
冲印缸B:
VB??0.15?10?3m3
推料缸C:
VC??0.58?10?3m3
上式各值是按压缩空气计算的耗气量,为选择空压机,需要按自由空气计算耗气量:
V自?V压p工?0.10133(m)
0.1013式中V自——按自由空气计算的耗气量(m3);
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V压——按压缩空气计算的耗气量(m3); p工——气缸的工作压力(MPa)。 因此,送料缸A:
VA1??4.41?10?3m3
冲印缸B:
VB1??0.735?10?3m3
推料缸C:
VC1?2.842?10?3m3
2.5选择控制元件
1.动力回路中的主控阀均为双气控二位四通滑阀(共4件),其公称通径根据所通过流量选定。该气动钻床系统对每个气缸的动作时间无特殊要求。因此上述各阀流量等于该系统单位时间内平均耗气量(压缩空气),即
Q?(bAVA?bBVB?bCVC)T(m3/s)
式中bA、bB、bC——A、B和C缸在一个工作周期中往复动作次数,本例中均为1;
VA、VB、VC——A、B和C缸往复动作一次的按压缩空气计算的耗气量,其值分别为0.90?10?3m3、0.15?10?3m3和0.58?10?3m3
T——工作周期,T?6s
(0.90?0.15?0.58)?10?3?0.27?10?3m3/s 由此得Q?6根据Q选定公称通径为6mm。查产品样本,选型号Q25Q2C?L8(4件)。 2.手动换向阀型号Q23R1CL3(14件)。 3.带自锁手动换向阀型号Q24R3CL3(2件)。
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4.在电控系统中三位五通先导式电磁换向阀型号F25D2?L6(3件)
2.6选择辅助元件
1.分水滤气器(图未画出)选用过滤精度为50?m的QSL?L8?50?C1型,其公称通径与减压阀相一致。
2.油雾器(图未画出)选用油雾颗粒大小为50?m的QYW?L8?Wn型,其公称通径与减压阀相一致。
3.消声器(图未画出)直接配于主控阀的排气口,选用XS?L8?L1型。
2.7确定管道直径及压力损失
1.空气压缩机至设备的管道直径根据各气缸所需压缩空气量和推荐流速,按下式计算
d1?式中d1——管道内径(m);
4Q??(m)
Q——各气缸单位时间内平均耗气量的总和(m3/s)。本例中
Q?0.34?10?3m3/s;
?——推荐流速(m/s),选8m/s。
4?0.27?10?3代入上式得:d1??0.0065m
3.14?8最后选定公称通径为8mm的标准管道。
2.设备内部管道直径根据与元件的公称通经相一致原则,选定动力回路管道公称通径为8mm,控制回路管道公称通径为3mm。 3.计算管道中的压力损失。
由于本系统中管道中的流量小,管道不长,可不计压力损失,而直接确定压缩机至设备的管道中压力损失不大于0.05MPa,设备内部管道中压力损失不大于0.01MPa。因此,管道中的总压力损失:
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?p管?0.05?0.01?0.06MPa
4.计算动力回路各元件中的压力损失。
本系统动力回路中装有分水滤气器、减压阀、油雾器、总气源开关阀、主控阀和消声器。查手册可得其压力损失分别为0.01MPa、0.02MPa、0.015MPa、0.022MPa、0.022MPa和0.012MPa。这样,压缩空气流经动力回路各元件时的总压力损失:
?p元?0.01?0.02?0.015?0.022?0.022?0.012?0.1(MPa)
5.计算回路中的总压力损失。
总压力损失等于管道中和元件中压力损失的总和,即:
?p??p管??p元?0.06?0.1?0.16MPa
2.8选择空气压缩机
1.计算空压机的供气量
Q??K1K2[?(bjVj)]/Tj?1m
??K1K2(bAVA?bBVB?bCVC)/T(m3/s)式中,??1(查手册),K1?1.2;K2?1.4;T?6s。 根据前面计算结果,可得空压机的供气量:
(4.41?0.735?2.842)?10?3Q?1.2?1.4??2.24?10?3m3/s?0.14m3/min
62.计算空压机的供气压
p?p工??p(MPa)
根据前面计算结果,可得空压机的供气压:
p?0.4?0.16?0.56MPa
3.根据计算出的供气量和供气压,选2V?0.3/7型空压机,其额定排气量为
0.3m3/min,额定压力为0.7MPa。
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