气压传动(培训)概要

2.气压传动技术在仿生学中的应用
气压传动肌腱是一项创新技术。它的性能和真的肌肉相比一点儿也不差，动力学性能和人体肌肉相似，利用气压肌腱可应用在仿生学的工作中。
七、作业布置：气压传动系统的组成和作用？
八、【课内小结与教学反馈】
本次课程是液压传动的重点内容，难点是拓展知识：气压传动技术的应用，重点是气压传动系统的组成和作用及应用。
5.集成化和智能化是气动技术发展的趋势之一。 （ ）
三、请将正确的答案填入括号中：（学生自主练习，提问学生）
1．气动系统对压缩空气的主要要求是（ ）。
A、自然状态的空气 B、干净的空气 C、无味的空气 D、湿润的空气
2．关于气压传动，下列说法不正确的是( )。
A、空气具有可压缩性，不易实现准确的速度控制和很高的定位精度
8分钟
3、新课教学（多媒体课件投影+视频播放）
60分钟
4、课堂练习（习题集）
40分钟
5、教学小结（突出重点，梳理思路）
8分钟
6、布置作业（课本习题）
2分钟
教学反思：1、采用鼓励、协作、指导的方法开展多种教学活动，较好地完成了教学计划和授课计划。2、利用多媒体、气压案例演示动画辅助教学提高了学习的直观性，采用引导、启发讨论、竞赛法等加大师生互动，让学生畅所欲言，活跃课堂气氛，让学生在和谐的氛围中享受学习过程、养成良好的学习习惯。
气压传动的概念：气压传动与控制技术是以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递及控制技术，简称气压传动技术。
二、气压传动系统的组成和作用
名称
常用元件
作用
气源装置
气泵气站联件
把空气压缩到原来体积的1/7左右，形成压缩空气，并对压缩空气进行处理，向系统提供干净、干燥的压缩空气

高速电主轴在卧式镗铣床上的应用 越来越 多，除 了主轴 速度和 精度大 幅提高 外，还 简化了 主轴箱 内部结 构，缩 短了制 造周期 ，尤其 是能进 行高速 切削， 电主轴 转速最 高可大10000r/min以 上。不 足之处 在于功 率受到 限制， 其制造 成本较 高，尤 其是不 能进行 深孔加 工。而 镗杆伸 缩式结 构其速 度有限 ，精度 虽不如 电主轴 结构， 但可进 行深孔 加工， 且功率 大，可 进行满 负荷加 工，效 率高， 是电主 轴无法 比拟的 。因此 ，两种 结构并 存，工 艺性能 各异， 却给用 户提供 了更多 的选择 。
（1）因空气的可压缩性较大，使系统的动作和工 作速度稳定性受负载变化的影响大，运动平稳 性较差，不易实现准确的速度控制和很高的定 位精度。
（2）气动装置的体积与液压传动相比较大，产生 的推力小。其主要原因是气压系统工作压力低 （0.5~0.8MPa），不易获得较大的输出力或转 矩。
（3）空气传递速度仅限于声学范围内，与电、 光信号相比，传递会产生较大的延迟和失真， 不适合高速传递的复杂线路中，但一般设备是 可以满足的。
11.2.1气压传动的优点： （1）以空气为工作介质，来源方便，取之不尽，工
作压力较低，用后可直接排入大气而无污染，处理 方便，洁净环境。 （2）空气黏度小，流动时压力损失小，一般仅为油 路的0.1%，适用于远距离输送和集中供气。 （3）与液压传动相比，气压传动反应快、动作迅速、 维护简单、工作介质清洁、管路不易堵塞，不存在 工作介质变质、补充和更换等问题。
卧式镗铣床运行速度越来越高，快速 移动速 度达
到25～30m/min，镗杆 最高转 速6000r/min。 而卧式 加工中 心的速 度更高 ，快速 移动高 达50m/min， 加速度5m/s2， 位置精 度0.008～0.01m m， 重复定 位精度 0.004～ 0.005mm。

➢气动技术在工业中的应用范畴
物料输送装置：夹紧、传送、定位、定向和物料流分配； 一般应用：包装、填充、测量、锁紧、轴的驱动、物料输送、 零件转向及翻转、零件分拣、元件堆垛、元件冲压或模压标记 和门控制； 物料加工：钻削、车削、铣削、锯削、磨削和光整。 气动系统用于自动装卸生产及气动机械手的例子如图所示。
Байду номын сангаас
3、气动技术的发展趋势
1）模块化和集成化 气动系统的最大优点之一是单独元件的组合能力，无论是各种不同 大小的控制器还是不同功率的控制元件，在一定应用条件下，都具 有随意组合性。随着气动技术的发展，元件正从单元功能性向多功 能系统、通用化模块方向发展，并将具有向上或向下的兼容性。 2）功能增强及体积缩小 小型化气动元件，如气缸及阀类正应用于许多工业领域。微型气动 元件不但用于精密机械加工及电子制造业，而且用于制药业、医疗 技术、包装技术等。在这些领域中，已经出现活塞直径小于2.5 mm 的气缸、宽度为10 mm的气阀及相关的辅助元件，并正在向微型化 和系列化方向发展。 3）智能气动 智能气动是指具有集成微处理器，并具有处理指令和程序控制功能 的元件或单元。最典型的智能气动是内置可编程控制器的阀岛，以 阀岛和现场总线技术的结合实现的气电体化是目前气动技术的一个 发展方向。
3）生产自动化的实现 20世纪60年代，气动技术主要用于比 较繁重的作业领域作为辅助传动。现在，在工业生产的各个领 域，为了保证产品质量的均一性，为了能减轻单调或繁重的体 力劳动、提高生产效率，为了降低成本，都已广泛使用了气动 技术。在缝纫机、自行车、手表、洗衣机、自动和半自动机床 等许多行业的零件加工和组装生产线上，工件的搬运、转位、 定位、夹紧、 进给、装卸、装配、清洗、检测等许多工序中

气压传动
中等
较快
适应 性好
简单
较大
中距离
较好
长
一般
便宜
液压传动
最大
较慢
不怕 振动
复杂
有一些
短距离
良好
一般
要求高
稍贵
电气
电 传 动电子Βιβλιοθήκη 中等 最小机械传动
较大
快 最快 一般
要求高
要求 特高 一般
稍复杂
几乎 没有
远距离
良好
较短
要求 较高
稍贵
最复杂
没有
远距离
良好
一般
没有
短距离
较困难
短 一般
要求 更高
最贵
简单
1．气马达的分类及特点
气马达按结构形式划分可分为：叶 片式气马达、活塞式气马达和齿轮式气 马达等类型。
与液压马达相比，气马达具有以下 特点。
（1）工作安全。可以在易燃易爆场所工 作，同时不受高温和振动的影响。
（2）可以长时间满载工作而温升较小。
（3）可以无级调速。控制进气流量，就 能调节马达的转速和功率。额定转速由 每分钟几十转到几十万转。
压缩空气经阀6通过主控阀4的左位 进入气缸B和C的无杆腔，使两气缸活塞 杆同时伸出，夹紧工件。
与此同时，一部分压缩空气经单向 节流阀3调定延时，使主控阀4在加工后 换向到右位，则两气缸B和C返回。
图9-58 工件夹紧气压传动系统
9.7.2 气液动力滑台气压传动系统
图9-59 气液动力滑台的气压传动系统
图9-23 推拉式手动阀的工作原理图和结构图
1—压下阀芯时状态；2—拉起阀芯时状态
图9-24 脚踏阀
图9-25 机械控制换向阀的工作原理图