气压与液压最全教案集11-12概要

亳州职业技术学院教案（首页）教师姓名谢斌授课班级机电授课形式讲授授课日期第14周授课时数2授课章节名称第十一章气动基本回路11.1方向控制回路11.2压力控制回路教学目的教学目标1、熟悉分析回路的步骤;2、掌握气动基本回路的工作原理和应用；3、培养学生的独立分析解决问题的能力教学重点难点1、分析回路步骤理解2、气动基本回路的工作原理和应用；教学媒体选择多媒体作业布置P1381教学后记19亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注一、新课引入第十一章气动基本回路气动基本回路按其功能分为：方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路和其他常用基本回路。11.1方向控制回路一、单作用气缸换向回路图a所示为由二位三通电磁阀控制的换向回路，通电时，活塞杆伸出；断电时，在弹簧力作用下活塞杆缩回。图b所示为由三位五通电磁阀控制的换向回路。单作用气缸换向回路二、双作用气缸换向回路下图a为小通径的手动换向阀控制二位五通主阀操纵气缸换向；图b为二位五通双电控阀控制气缸换向；图c为两个小通径的手动阀控制二位五通主阀操纵气缸换向；图d为三位五通阀控制气缸换向。该回路有中停功能，但定位精度不高。双作用气缸换向回路第93页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注11.2压力控制回路压力控制回路的功用是使系统保持在某一规定的压力范围内。常用的有一次压力控制回路，二次压力控制回路和高低压转换回路。一、一次压力控制回路下图所示为一次压力控制回路。此回路用于控制贮气罐的压力，使之不超过规定的压力值。常用外控溢流阀1或用电接点压力表2来控制空气压缩机的转、停，使贮气罐内压力保持在规定范围内。一次压力控制回路1—溢流阀2—电接点压力表二、二次压力控制回路下图所示为二次压力控制回路，图a是由气动三大件组成的，主要由溢流减压阀来实现压力控制；图b是由减压阀和换向阀构成的对同一系统实现输出高低压力p1、p2的控制；图c是由减压阀来实现对不同系统输出不同压力p1、p2的控制。二次压力控制回路(a)由溢流减压阀控制压力(b)由换向阀控制高低压力(c)由减压阀控制高低压力二、课后小结此次课主要通过各种回路的分析，使同学们对液压和气压部分能够全面贯通，在授课过程中，通过对液压回路的分析和复习对各种回路分析。主要让学生发挥主导作用，培养其自行分析回路的能力。三、课后习题P1201亳州职业技术学院教案（首页）教师姓名谢斌授课班级机电授课形式讲授授课日期第15周授课时数2授课章节名称第十一章气动基本回路11.3速度控制回路11.4其他常用基本回路教学目的教学目标1、熟悉分析回路的步骤；2、掌握速度控制回路和其他一些回路的工作原理和应用；3、培养学生的独立分析解决问题的能力教学重点难点1、分析回路的步骤；2、速度控制回路和其他一些回路的工作原理和应用教学媒体选择多媒体作业布置P1442教学后记20亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注一、复习1、气动基本回路的类型及其工作原理2、方向控制回路及压力控制回路的分析二、新课引入11.3速度控制回路气动系统因使用的功率都不大，所以主要的调速方法是节流调速。一、单向调速回路下图所示为双作用缸单向调速回路。图a为供气节流调速回路。在图示位置时，当气控换向阀不换向时，进入气缸A腔的气流流经节流阀，B腔排出的气体直接经换向阀快排。当节流阀开度较小时，由于进入A腔的流量较小，压力上升缓慢。当气压达到能克服负载时，活塞前进，此时A腔容积增大，结果使压缩空气膨胀，压力下降，使作用在活塞上的力小于负载，因而活塞就停止前进。待压力再次上升时，活塞才再次前进。这种由于负载及供气的原因使活塞忽走忽停的现象，叫气缸的“爬行”。节流供气多用于垂直安装的气缸的供气回路中，在水平安装的气缸供气回路中一般采用图b的节流排气回路。排气节流调速回路具有下述特点：1.气缸速度随负载变化较小，运动较平稳；2.能承受与活塞运动方向相同的负载（反向负载）。双作用缸单向调速回路第95页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注二、双向调速回路下图为双向调速回路。图a所示为采用单向节流阀式的双向节流调速回路。图b所示为采用排气节流阀的双向节流调速回路。它们都是采用排气节流调速方式，当外负载变化不大时，进气阻力小，负载变化对速度影响小，比进气节流调速效果要好。双向调速回路三、气-液调速回路下图所示为气-液调速回路。气-液调速回路11、4其他常用基本回路一、安全保护回路若气动机构负荷过载或气压的突然降低以及气动执行机构的快速动作等原因都可能危及操作人员或设备的安全，因此在气动回路中，常常要加入安全回路。下面介绍几种常用的安全保护回路。第96页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注1.过载保护回路下图所示为过载保护回路。按下手动换向阀1，在活塞杆伸出的过程中，若遇到障碍6，无杆腔压力升高，打开顺序阀3，使阀2换向，阀4随即复位，活塞立即退回，实现过载保护。若无障碍6，气缸向前运动时压下阀5，活塞即刻返回。2.互锁回路右图所示为互锁回路。在该回路中，四通阀的换向受三个串联的机动三通阀控制，只有三个阀都接通，主阀才能换向。过载保护回路互锁回路3.双手同时操作回路所谓双手同时操作回路就是使用两个启动阀的手动阀，只有同时按动两个阀才动作的回路。下图所示为双手同时操作回路。双手操作回路第97页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注二、延时回路下图所示为延时回路。图a为延时输出回路，当控制信号切换阀4后，压缩空气经单向节流阀3向贮气罐2充气。当充气压力经过延时升高致使阀1换位时，阀1就有输出。图b为延时接通回路，按下阀8，则气缸向外伸出，当气缸在伸出行程中压下阀5后，压缩空气经节流阀到贮气罐6，延时后才将阀7切换，气缸退回。延时回路三、顺序动作回路顺序动作是指在气动回路中，各个气缸按一定顺序完成各自的动作。1.单缸往复动作回路下图所示为三种单往复动作回路。图a是行程阀控制的单往复回路；图b是压力控制的往复动作回路；图c是利用延时回路形成的时间控制单往复动作回路。单往复动作回路由以上可知，在单往复动作回路中，每按下一次按钮，气缸就完成一次往复动作。2.连续往复动作回路下图所示为连续往复动作回路。它能完成连续的动作循环。第98页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注连续往复动作回路三、课后小结在上次课的基础上继续深入学习气压传动回路，让学生自行分析和解决问题，通过小组讨论和鼓励发言的方式激发同学们的学习兴趣。四、作业布置P1202第99页亳州职业技术学院教案（首页）教师姓名谢斌授课班级机电授课形式讲授授课日期第16周授课时数2授课章节名称第十二章气动系统的安装与调试、使用及维护12.1气动系统的安装与调试12.2气动系统的使用与维护教学目的教学目标1、加深对气压系统的安装调试的问题的认识；2、掌握对气压系统的使用维护的认识；3、培养学生认识问题、解决问题的能力教学重点难点1、气动系统的安装与调试；2、气动系统的使用与维护教学媒体选择多媒体作业布置P16612教学后记21亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注一、新课引入第十二章气动系统的安装与调试、使用及维护12.1气动系统的安装与调试一、气动系统的安装1、管道的安装a安装前要彻底清理管道内的粉尘及杂物。b管子支架要牢固，工作时不得产生震动。c接管时要充分注意密封性，防止漏气，尤其注意接头处及焊接处。d管路尽量平行布置，减少交叉，力求最短，转弯最少，并考虑到能自由拆装。e)安装软管要有一定的弯曲半径，不允许有拧扭现象，且应远离热源或安装隔热板。1、元件的安装a应注意阀的推荐安装位置和标明的安装方向。b逻辑元件应按控制回路的需要，将其成组地装在底板上，并在底板上开出气路，用软管接出。c移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心，否则引起侧向力，使密封件加速磨损，活塞杆弯曲。d各种自动控制仪表，自动控制器，压力继电器等，在安装前应进行校验。二、气动系统的调试1、调试前的准备a要熟悉说明书等有关技术资料，力求全面了解系统的原理、结构、性能和操作方法。b了解元件在设备上的实际位置，需要调整的元件的操作方法及调节旋钮的旋向。c准备好调试工具等。2、空载时运行一般不少于2小时，注意观察压力、流量、温度的变化，如发现异常应立即停车检查。待排除故障后才能继续运转。2、负载试运转应分段加载，运转一般不少于4小时，分别测出有关数据，记入试运转记录。第100页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注12.2气动系统的使用和维护1、气动系统使用的注意事项a开车前后要放掉系统中的冰凝水。b定期给油雾器注油。c开车前检查各调节手柄是否在正确位置，机控阀、行程开关、挡块的位置是否正确、牢固，对导轨、活塞杆等外露比粉的配合表面进行擦拭。d随时注意压缩空气的清洁渡，对空气过滤器的滤芯要定期清洗。e设备长期不用时，应将各手柄放松，防止弹簧永久变形，而影响元件的调节性能。2、压缩空气的污染及防止方法压缩空气的质量对气动系统性能的影戏哪个极大，它如被污染将使管道和元件锈蚀、密封件变形、堵塞喷嘴，使系统不能正常工作。压缩空气的污染主要来自水分、油分和粉分三个方面，其污染原因及防止方法如下：a)水分空气压缩机吸入的是含水分的湿空气，经压缩后提高了压力，当再度冷却时就要析出冷凝水，侵入到压缩空气中致使管道和元件锈蚀，影响其性能。防止冷凝水侵入压缩空气的方法是：及时排除系统各排水阀中积存的冷凝水，经常注意自动排水器、干燥器的工作是否正常，定期清洗空气过滤器、自动排水器的内部元件等。b)油分这里是指使用过的因受热而变质的润滑油。压缩机使用的一部分润滑油成雾状混入压缩空气中，受热后引起汽化随压缩空气一起进入系统，将使密封件变形，造成空气泄漏，摩擦阻力增大，阀和执行元件动作不良，而且还会污染环境。清除压缩空气中油分的方法有：较大的油分颗粒，通过除油器和空气过滤器的分离作用同空气分开，从设备底部排污阀排除。较小的油分颗粒，则可通过活性炭吸附作用清除。第101页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注3、气动系统的日常维护气动系统日常维护的主要内容是冷凝水的管理和系统润滑的管理。对冷凝水的管理方法在前面已讲述，这里仅介绍对系统润滑的管理。气动系统中从控制元件到执行元件，凡有相对运动的表面都需要润滑。如润滑不当，会使摩擦阻力增大导致元件动作不良，因密封面磨损会引起系统泄漏等危害。润滑油的性质直接影响润滑效果。通常，高温环境下用高粘度润滑油，低温环境下用低粘度润滑油。如果温度特别低，为克服起雾困难可在油杯内装加热器。供油量是随润滑部位的形状、运动状态及负载大小而变化。供油量总是大于实际需要量。一般以没10m3自由空气供给1mL的油量为基准。还要注意油雾器的工作是否正常，如果发现油量没有减少，需及时检修或更换油雾器。4、气动系统的定期检修定期检修的时间间隔，通常为三个月。其主要内容有：a查明系统各泄漏处，并设法予以解决。b通过对方向控制阀排气口的检查，判断润滑油是否适度，空气中的否有冷凝水。如果润滑不良，考虑油雾器规格是否合适，安装位置是否恰当，滴油量是否正常等。如果有大量冷凝水排出，考虑过滤器的安装位置是否恰当，排除冷凝水的装置是否合适，冷凝水的排除是否彻底。如果方向控制阀排气口关闭时，仍少量泄漏，往往是元件损伤的初期阶段，检查后，可更换受磨损元件以防止发生动作不良。c检查安全阀、紧急安全开关动作是否可靠。定期修检时，必须确认它们动作的可靠性，以确保设备和人身安全。d观察换向阀的动作是否可靠。根据换向时声音是否异常，判定铁芯和衔铁配合处是否有杂质。检查铁芯是否有磨损，密封件是否老化。e反复开关换向阀观察气缸动作，判断过塞上的密封是否良好。检查活塞杆外露部分，判定前盖的配合处是否有泄漏。上述各项检查和修复的结果应记录下来，以作为设备出现故障查找原因和设备大修时的参考。第102页亳州职业技术学院教案纸教学步骤与内容备注气动系统的大修间隔期为一年或几年。其主要内容是检查系统各元件和部件，判定其性能和寿命，并对平时产生故障的部位进行检修或更换元件，排除修理间隔期间内一切可能产生故障的因素。二、课后小结通过此次课的讲