pd24j化油器怠速孔試密封設(shè)備設(shè)計(jì)論文[帶圖紙]

1、<p><b>　　編號(hào)</b></p><p><b>　　無(wú)錫太湖學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目：PD24J化油器怠速孔試密封設(shè)備設(shè)計(jì)</p><p>　　信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)</p

2、><p>　　學(xué) 號(hào)： 　　　 　　　　</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： 　 （職稱：講 師 ）</p><p>　　（職稱： ）</p><p>　　2013年5月25日</p><p>　　無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（

3、論文）</p><p><b>　　誠(chéng) 信 承 諾 書</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PD24J化油器怠速孔試密封設(shè)備設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。</p>

4、<p>　　班 級(jí)： 機(jī)械95 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 0923209 </p><p>　　作者姓名： </p><p>　　2013 年 5 月 25 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>

5、　　機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。為能具體確切地說(shuō)明工藝過(guò)程，一般將機(jī)械加工工藝過(guò)程分為工序、安裝、工位、工步和走刀。而生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過(guò)機(jī)械加工工藝規(guī)程來(lái)體現(xiàn)。因此，機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要而又嚴(yán)格的工作。一般包括以下步驟和內(nèi)容：閱讀裝配圖和零件圖；工藝審查；熟悉或確定毛坯；擬定機(jī)械加工工藝路線；確定工藝裝備（包括機(jī)床、夾具、刀具和量

6、具等）；確定各主要工序的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法；確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸；確定切削用量；確定時(shí)間定額；填寫工藝文件[1]。</p><p>　　夾具是一種裝夾工件的工藝裝備。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程的切削加工、熱處理、裝備、焊接和檢測(cè)等工藝過(guò)程。在生產(chǎn)中具有很大的作用，具體表現(xiàn)在：保證加工質(zhì)量；提高生產(chǎn)率；減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。機(jī)床夾具對(duì)工件進(jìn)行安裝（又稱裝夾）包括兩層含義：一是把工件安放在機(jī)

7、床工作臺(tái)上或夾具中，使它和刀具之間有相對(duì)正確的位置，稱為定位；二是將工件固定，使其在加工過(guò)程中保持定位位置不變，稱為夾緊。</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)[2]的設(shè)計(jì)是設(shè)備控制與運(yùn)行設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。根據(jù)機(jī)電設(shè)備對(duì)液壓、氣壓系統(tǒng)的具體要求，利用氣動(dòng)傳動(dòng)的基本原理，擬定合理的氣動(dòng)系統(tǒng)圖。氣壓傳動(dòng)是利用空氣壓縮機(jī)將電動(dòng)機(jī)或其他原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能。在控制元件的控制和輔助元件的配合下，通過(guò)執(zhí)行元件把空氣能轉(zhuǎn)

8、換為機(jī)械能，從而完成直線或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并對(duì)外做功。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是PD24J化油器怠速孔試密封設(shè)備設(shè)計(jì)，首先要對(duì)化油器本體進(jìn)行分析，進(jìn)行機(jī)械部分夾具的設(shè)計(jì)，包括夾具的定位誤差分析和夾緊力的計(jì)算；其次是氣動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，包括氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)和管道的計(jì)算；最終是電氣部分PLC的設(shè)計(jì)，包括工作流程圖和梯形圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝規(guī)程；夾具；氣動(dòng)系統(tǒng)；夾緊力；PLC

9、</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The machining process planning is the process of document products or parts machining process and method of operation. In order to exact descriptio

10、n of process, the machining process is divided into process, installation, position, working step and walk the knife. While the production level, technology level and means to solve various technical problems are reflect

11、ed by the machining process planning. Therefore, the machining process planning design is an important and strict working. Generally，</p><p>　　Fixture is a device clamping workpiece. It is widely used in the

12、 manufacturing process of machining, heat treatment, welding equipment, and detection technology. It has a great role in the production, specifically manifested in: quality of assurance process, increasing of the rate of

13、 productivity, reducing the labor intensity, expanding the scope of technology of machine tool. Machine tool fixture installing on the workpiece (also called clamping) includes two meanings: one is that placing artif<

14、/p><p>　　Design of the pneumatic system is an important content of equipment controlling and operation designing. According to the specific requirements of the electrical and mechanical equipment hydraulic, and

15、 the basic principle of transmission by gas,we can formulate reasonable pneumatic system diagram. Pneumatic drive can switch mechanical energy into air pressure by air compressor motor or other original motivation. With

16、the help of the control elements and auxiliary components, it can switch air pr</p><p>　　The design topic is the design of PD24J carburetor idle hole test sealing equipment. Firstly,I must make the analysis

17、to the carburetor body and design mechanical parts of fixture, including the calculation of positioning errors and the clamping force. Secondly,I should make the design of pneumatic parts, including the calculation of th

18、e pneumatic circuit and pipeline. The last one is that the design of electrical part of PLC, including the work flow diagram and ladder diagram.</p><p>　　Key words: Process specification; Fixture; Pneumatic;

19、 Clamping force; PLC</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><p>　　AbstractIV</p><p><b>　　目 錄V</b></p><p>&

20、lt;b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義1</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況1</p><p>　　1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求1</p><p>　　2 總體方案設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1 本裝置的主要組成部分2</p&

21、gt;<p>　　2.2 機(jī)械部分的作用及其設(shè)計(jì)原則2</p><p>　　2.3 氣動(dòng)部分的功能2</p><p>　　2.4 PLC部分的功能3</p><p>　　3 機(jī)械部分的設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.1 定位基準(zhǔn)的選擇4</p><p>　　3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇4</

22、p><p>　　3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇4</p><p>　　3.2 零件表面加工工序的選擇4</p><p>　　3.2.1 工序順序的安排原則4</p><p>　　3.2.2 加工階段的劃分5</p><p>　　3.3 機(jī)械加工工藝路線的擬定5</p><p>　　3.4 問題的

23、提出7</p><p>　　3.5 夾具的設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.5.1 夾緊力的計(jì)算8</p><p>　　3.5.2 加工誤差分析8</p><p>　　3.6 機(jī)架的設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.6.1 機(jī)架設(shè)計(jì)的一般要求9</p><p>　　3.6.2 機(jī)架的類型

24、9</p><p>　　3.6.3 機(jī)架的常用材料及熱處理方法10</p><p>　　3.6.4 焊接機(jī)架與鑄造機(jī)架的特點(diǎn)比較10</p><p>　　4 氣動(dòng)部分的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1.1 回路壓力的確定12</p><

25、p>　　4.1.2 裝置的工作要求12</p><p>　　4.2 氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.3 氣動(dòng)元件及配管尺寸的確定13</p><p>　　4.3.1 氣缸的計(jì)算與選擇13</p><p>　　4.3.2 輔助元件及配管尺寸的確定17</p><p>　　4.3.3 管道的計(jì)算

26、20</p><p>　　5 電氣部分的設(shè)計(jì)22</p><p>　　5.1 泄漏檢測(cè)儀的選用22</p><p>　　5.2 PLC的設(shè)計(jì)23</p><p>　　5.2.1 PLC的優(yōu)點(diǎn)23</p><p>　　5.2.2 被控對(duì)象的控制要求23</p><p>　　5.2.3

27、工作循環(huán)和狀態(tài)流程圖23</p><p>　　5.2.4 I/O接線圖25</p><p>　　5.2.5 梯形圖25</p><p>　　5.2.6 語(yǔ)句表26</p><p>　　5.2.7 使用注意事項(xiàng)27</p><p>　　5.3 零件的測(cè)繪27</p><p>　　6 結(jié)

28、論與展望30</p><p><b>　　6.1 結(jié)論30</b></p><p>　　6.2 不足之處及未來(lái)展望30</p><p><b>　　致 謝31</b></p><p><b>　　主要參考文獻(xiàn)32</b></p><p>&l

29、t;b>　　1 緒論</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過(guò)程,是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識(shí)的全面總結(jié)，也是對(duì)每個(gè)即將畢業(yè)的大學(xué)生在校四年學(xué)習(xí)情況的綜合測(cè)評(píng)和考量，具有非常重要的意義。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅是對(duì)學(xué)校和家長(zhǎng)做出一次總結(jié)性的匯報(bào)，也是對(duì)自我能力的一次展示，更是對(duì)自我不足的一種審查，同樣也是非常有用的一

30、次實(shí)踐機(jī)會(huì)。</p><p>　　1.1 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義</p><p>　　研究?jī)?nèi)容：1、方案設(shè)計(jì)，確定實(shí)用方案。</p><p>　　2、機(jī)械部分設(shè)計(jì)。此設(shè)備的機(jī)械部分主要是由焊接機(jī)架、工件</p><p>　　定位與夾緊部件組成，要進(jìn)行夾緊力等的計(jì)算；并繪制機(jī)械部分cad</p><p><b>

31、;　　圖紙。</b></p><p>　　3、氣動(dòng)部分設(shè)計(jì)。此設(shè)備的氣動(dòng)部分主要是由氣源三聯(lián)件、氣</p><p>　　缸和氣壓控制閥組成，需進(jìn)行氣缸的相關(guān)計(jì)算。</p><p>　　4、部分電氣部分設(shè)計(jì)。電氣部分包括PLC控制,全電腦泄漏檢測(cè)</p><p><b>　　儀的選用組成。</b></p&

32、gt;<p>　　意義：通過(guò)本課題的研究，可以把有關(guān)化油器殼體的加工工藝與加工設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來(lái)；同時(shí)，通過(guò)采用優(yōu)化的工藝方法、先進(jìn)的加工設(shè)備，提高產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，從而可以降低排放，減少對(duì)環(huán)境的污染。</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況[3]</p><p>　　汽油機(jī)在正常工作狀態(tài)下，在小、中負(fù)荷時(shí)要求化油器隨著負(fù)荷增加能供給由較濃逐漸變稀的混合氣，在滿負(fù)荷下又

33、要求混合氣由稀變濃，為了滿足這些要求，在現(xiàn)代化油器上配備了一系列的混合氣濃度補(bǔ)償裝置。在新型汽車中，開始普遍地采用燃油噴射系統(tǒng)，因?yàn)樗梢允谷加托矢叨欧鸥?。但是，幾乎所有的舊式汽車以及所有的像割草機(jī)和鏈鋸之類的小設(shè)備均使用化油器，因?yàn)榛推骷葮?gòu)造簡(jiǎn)單又價(jià)格便宜。</p><p>　　1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求</p><p>　　完成設(shè)備的機(jī)械部分、氣動(dòng)部分、電氣部分的設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)

34、算，繪制好機(jī)械部分設(shè)計(jì)的若干份圖紙。</p><p><b>　　2 總體方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 本裝置的主要組成部分</p><p>　　摩托車化油器有嚴(yán)格的密封要求。針對(duì)密封性對(duì)化油器有著至關(guān)重要的地位，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。本裝置主要包括夾具、氣缸、氣體泄漏檢測(cè)儀、試密封實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。其中，夾具主

35、要包括以下幾部分：定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件和對(duì)刀裝置、連接元件、夾具體、其他元件及裝置；氣缸主要是根據(jù)缸徑和氣缸的行程來(lái)確定氣缸的型號(hào)；試密封試驗(yàn)臺(tái)主要包括以下幾個(gè)部分：臺(tái)架和支撐板等的設(shè)計(jì)、氣體泄漏檢測(cè)儀的選用和氣動(dòng)元件的選取等。</p><p>　　2.2 機(jī)械部分的作用及其設(shè)計(jì)原則</p><p>　　機(jī)械部分的設(shè)計(jì)主要是為了設(shè)計(jì)一套夾具，在PD24J化油器進(jìn)行試密封檢測(cè)時(shí)可以結(jié)

36、合氣缸將化油器很好地定位與夾緊。從而，可以保證加工質(zhì)量，如相對(duì)位置精度的保證，精度的一致性等；提高生產(chǎn)效率，用夾具來(lái)定位、夾緊工件，就避免了手工操作用劃線等方法來(lái)定位工件，縮短了安裝工件的時(shí)間；減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，如可用氣動(dòng)、電動(dòng)夾緊；擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，如在銑床上加一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)或分度裝置，可以加工有等分要求的零件，在車床上加上三爪卡盤，加工短軸類、套筒類零件等要方便的多，有些夾具對(duì)保證發(fā)揮機(jī)床基本性能的作用是很大的，如牛頭刨床上沒有虎鉗是很難進(jìn)

37、行加工的。</p><p>　　其設(shè)計(jì)原則應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1.標(biāo)準(zhǔn)化原則——所設(shè)計(jì)的PD24J化油器試密封裝備的規(guī)格、參數(shù)應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。試密封裝備應(yīng)能最大限度地檢測(cè)PD24J化油器產(chǎn)品的同類產(chǎn)品。</p><p>　　2.經(jīng)濟(jì)合理原則——所設(shè)計(jì)試密封裝備應(yīng)該結(jié)構(gòu)先進(jìn)、功能好、準(zhǔn)確性高、成本低、操作簡(jiǎn)單及使用維修方便、在產(chǎn)品的壽命周內(nèi)，用最低的

38、成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)定功能，做到物美價(jià)廉。</p><p>　　3.安全性原則——要確保證操作者和管理者,設(shè)備本身的安全，以及保證設(shè)備對(duì)周圍環(huán)境無(wú)危害。</p><p>　　2.3 氣動(dòng)部分的功能</p><p>　　氣動(dòng)就是以壓縮空氣為動(dòng)力源，帶動(dòng)機(jī)械完成伸縮或旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。因?yàn)槭抢每諝饩哂袎嚎s性的特點(diǎn)，吸入空氣壓縮儲(chǔ)存，空氣便像彈簧一樣具有了彈力，然后用控制元件控制其

39、方向，帶動(dòng)執(zhí)行元件的伸縮與旋轉(zhuǎn)。從大氣中吸入多少空氣就會(huì)排出多少到大氣中，不會(huì)產(chǎn)生任何化學(xué)反應(yīng)，也不會(huì)消耗污染空氣的任何成分，另外氣體的粘性較液體要小，因此流動(dòng)速度快，且節(jié)能環(huán)保。由于本系統(tǒng)為一般的氣動(dòng)系統(tǒng)，故選系統(tǒng)壓力[2]為0.5Mpa。執(zhí)行元件用氣缸，但由于化油器本體結(jié)構(gòu)所限，且開閉行程較小以及安全性要求，擬采用單桿雙作用氣缸。氣缸的動(dòng)作速度一般為50~500mm/s。</p><p>　　2.4 PLC部

40、分的功能[4]</p><p>　　PLC即可編程控制器（Programmable Logic Controller）是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；靈活性強(qiáng)，控制系統(tǒng)具有良好的柔性；編程簡(jiǎn)單，使

41、用方便；控制系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)，開發(fā)工作量小，周期短；維修方便；體積小，能耗低；功能強(qiáng)，性價(jià)比高；另外，PLC所提供的軟元件的觸點(diǎn)（如軟繼電器）可以無(wú)限次使用，方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。同時(shí)，PLC的連網(wǎng)通信功能有利于實(shí)現(xiàn)分散控制、遠(yuǎn)程控制、集中管理等功能，與同等規(guī)?；虺杀镜睦^電-接觸器控制系統(tǒng)相比，無(wú)論其功能和性能，都具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　3 機(jī)械部分的設(shè)計(jì)[1]</p><p

42、>　　3.1 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　定位基準(zhǔn)是在加工中獲得零件尺寸的直接基準(zhǔn)，根據(jù)不同的加工要求和定位安裝條件，合理選擇定位基準(zhǔn)是工藝設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。</p><p>　　工件在機(jī)床上用夾具進(jìn)行夾緊加工時(shí)，用來(lái)決定工件相對(duì)于刀具的位置的工件上這些表面，稱為定為基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)和附加基準(zhǔn)。未經(jīng)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)；經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)

43、，稱為精基準(zhǔn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程中的第一道機(jī)械加工工序所采用的定位基準(zhǔn)都是粗基準(zhǔn)。零件上根據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)，稱為附加基準(zhǔn)。</p><p>　　3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇</p><p><b>　　粗基準(zhǔn)的選擇方法：</b></p><p>　　（1）選加工余量小的、較準(zhǔn)確的、表面質(zhì)量較好的、面積較大的毛面作粗基準(zhǔn)。因此，不

44、應(yīng)選有毛刺的分型面等作粗基準(zhǔn)。</p><p>　　（2）選重要表面為粗基準(zhǔn)，因?yàn)橹匾砻嬉话愣家笥嗔烤鶆颉?lt;/p><p>　?。?）選不加工的表面作粗基準(zhǔn)，這樣可以保證加工表面和不加工表面之間的相對(duì)位置要求，同時(shí)可以在一次安裝下加工更多的表面。</p><p>　?。?）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次。因?yàn)榇只鶞?zhǔn)為毛面，定位基準(zhǔn)位移誤差較大，如重復(fù)使用，將造成較大的定

45、位誤差，不能保證加工要求。因此，在制定工藝規(guī)程時(shí)，第一道工序、第二道工序一般都是為了加工出精基準(zhǔn)。</p><p>　　3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇</p><p><b>　　精基準(zhǔn)的選擇方法：</b></p><p>　　基準(zhǔn)重合。盡量選擇選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，這樣就沒有基準(zhǔn)不重合誤差。有時(shí)出于加工工藝的合理性要求，需要選擇非設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基

46、準(zhǔn)。</p><p>　　基準(zhǔn)統(tǒng)一。為了減少夾具類型和數(shù)量，或?yàn)榱诉M(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，在零件的加工過(guò)程中，對(duì)于多個(gè)加工工序，選擇統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。</p><p>　　互為基準(zhǔn)。對(duì)某些空間位置精度要求很高的零件，通常采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法。</p><p>　　自為基準(zhǔn)。對(duì)于某些精度要求很高的表面，在精密加工時(shí)，為了保證加工精度，要求加工表面的余量很小并且均勻，這時(shí)

47、常以加工面本身定位，待到夾緊后將定位元件移去，再進(jìn)行加工。</p><p>　　3.2 零件表面加工工序的選擇</p><p>　　3.2.1 工序順序的安排原則</p><p>　?。?）先基面后其他表面</p><p>　　先加工出基準(zhǔn)面，再以它為基準(zhǔn)加工其他表面。如果基準(zhǔn)面不止一個(gè)，則按照逐步提高精度的原則，先確定基準(zhǔn)面的轉(zhuǎn)換順序，然后

48、考慮其他各表面的加工順序。</p><p><b>　　先面后孔</b></p><p>　　先加工平面，后以面定位加工孔。</p><p><b>　　先主后次</b></p><p>　　這里所說(shuō)的主要表面是指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面和主要工作面，而次要表面是指鍵槽、螺孔等其他表面。次要表面和主要表面之間往往

49、有相互位置要求。因此，一般要在主要表面達(dá)到一定的精度之后，再以主要表面定位加工次要表面。</p><p><b>　　先粗后精</b></p><p>　　先進(jìn)行粗加工，后進(jìn)行精加工。</p><p>　　3.2.2 加工階段的劃分</p><p>　　當(dāng)零件的精度要求較高時(shí)，若將某個(gè)加工面從毛坯面開始到最終的精加工或精

50、密加工都集中在一個(gè)工序中連續(xù)完成，然后再安排其他表面的加工工序，則難以保證零件的精度要求或浪費(fèi)人力、物力資源。因此，通常可將高精度零件的工藝過(guò)程劃分為幾個(gè)加工工序。根據(jù)精度要求的不同，可以劃分為：</p><p><b>　　粗加工階段</b></p><p>　　在粗加工階段，主要是去除各加工表面的余量，并作出精基準(zhǔn)，因此這一階段的關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率。</p

51、><p><b>　　半精加工階段</b></p><p>　　在半精加工階段是要減小粗加工中留下的誤差，使加工面達(dá)到一定的精度，為精加工做好準(zhǔn)備。</p><p><b>　　精加工階段</b></p><p>　　在精加工階段，應(yīng)確保尺寸、形狀和位置精度達(dá)到或基本達(dá)到（精密件）圖紙規(guī)定的精度要求以及

52、表面粗糙度要求。</p><p>　　精密、超精密加工、光整加工階段</p><p>　　對(duì)那些精度要求很高的零件，在工藝過(guò)程的最后安排研磨、精密磨、超精加工、金剛石車、金鋼鏜或其他特種加工方法加工，以達(dá)到零件最終的精度要求。</p><p>　　3.3 機(jī)械加工工藝路線的擬定</p><p>　　擬定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)：應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀

53、，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能夠得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型已經(jīng)確定為批量生產(chǎn)的條件下，可以采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具，并且盡量使得工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率，除此之外，還要考慮經(jīng)濟(jì)效果，以使降低成本[5]。</p><p>　　零件的工藝性分析和零件圖的審查[6]： 該化油器的型號(hào)為PD24J型，混合室出口直徑：Φ24mm，安裝尺寸：Φ32mm±0.1，外形尺寸：（長(zhǎng)×寬×

54、;高）110.5mm×127mm×125.5mm，其性能指標(biāo)：最大功率為5.6KW/7500r/min，最大扭矩為8.1N.m/4500-5000r/min，百公里經(jīng)濟(jì)油耗為2.4L/100km，發(fā)動(dòng)機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為1400±100r/min。</p><p>　　從零件圖上看出：該化油器的結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，加工表面多，且一些孔的加工精度要求高。其主要加工表面有：進(jìn)油接管孔ø5

55、，怠速斜孔ø2.4，怠速調(diào)節(jié)螺紋底孔ø5，主油道螺紋孔ø6.2，喉管孔ø23及端面，柱塞孔ø24等等。</p><p>　　其工藝過(guò)程卡片制作下表3-1：</p><p>　　表3-1 加工工藝路線</p><p><b>　　3.4 問題的提出</b></p><p>

56、　　本夾具主要用來(lái)夾緊化油器，然后可以進(jìn)行相關(guān)的密封性測(cè)試。</p><p><b>　　3.5 夾具的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　確定夾具的結(jié)構(gòu)方案：</p><p>　?。?）確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件</p><p>　　本夾具主要用來(lái)夾緊化油器，沒有具體的粗糙度要求，可以選擇已精加工的端面以及內(nèi)孔作為定位基

57、準(zhǔn)。從保證工件定位穩(wěn)定的觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)六點(diǎn)定位原理，通過(guò)“端面及ø24混合室出口”，采用“短銷大平面的”定位，為控制檢測(cè)過(guò)程中工件Z軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，可以在短銷與工件處用一個(gè)小支承釘定位。這樣，既增加了工件的穩(wěn)定性，又兼顧了基準(zhǔn)重合原則。為實(shí)現(xiàn)定位方案，所使用的定位元件中短銷可以限制兩個(gè)自由度：X軸方向的移動(dòng)自由度，Y軸方向的移動(dòng)自由度；大平面可以限制三個(gè)自由度：Z軸方向的移動(dòng)自由度，X軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，Y軸方向的旋轉(zhuǎn)自由

58、度；一個(gè)支承釘可以限制一個(gè)自由度：Y軸方向的移動(dòng)自由度。但是聯(lián)合起來(lái)，短銷大平面組合就可以限制五個(gè)自由度：X軸方向的移動(dòng)自由度，Y軸方向的移動(dòng)自由度，Z軸方向的移動(dòng)自由度，X軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，Y軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度；在加上一個(gè)支承釘?shù)穆?lián)合作用，可以再限定一個(gè)自由度：Z軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，從而達(dá)到完全定位。</p><p>　?。?）確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)</p><p>　　密封性對(duì)化

59、油器有著至關(guān)重要地位，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度，PD24J化油器的試密封夾具裝置主要是通過(guò)氣缸對(duì)PD24J化油器怠速孔進(jìn)行定位與夾緊。將化油器用螺釘、頂桿等元件固定在底座上，整個(gè)夾具通過(guò)立柱支撐著。</p><p>　　3.5.1 夾緊力的計(jì)算</p><p>　　計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。為了使化油器有檢測(cè)過(guò)程時(shí)在夾緊力、重力等其他外力作用

60、下,仍然要保持好已定好的位置,在本設(shè)計(jì)中夾具上用氣缸對(duì)其進(jìn)行夾緊,對(duì)其產(chǎn)生一定的夾緊力。用氣缸對(duì)化油器進(jìn)行夾緊達(dá)到動(dòng)作快速,準(zhǔn)確.操作方便省力；夾緊安全可靠；而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好、效率高[7]。</p><p>　　夾緊力的作用點(diǎn): 作用于化油器的進(jìn)氣口的圓面上。以致可以保持正確定位從而達(dá)到變形小,不會(huì)發(fā)生位移與偏轉(zhuǎn)。</p><p>　　夾緊力的作用方向:垂直向下</p>

61、<p><b>　　夾緊力的大小:</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　上式中：D為夾緊氣缸的外徑 ( m )；</p><p>　　p為夾緊氣缸的工作壓力(Pa)，本次設(shè)計(jì)中為0.5MPa；</p><p>　　θ為負(fù)載率。根據(jù)《液壓氣動(dòng)與液力工

62、作手冊(cè)》（下冊(cè)）[2]：氣缸負(fù)載率θ的選取與氣缸的負(fù)載性能、安裝工況及氣缸的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。對(duì)于阻性負(fù)載，如氣缸用作氣動(dòng)夾具，負(fù)載不產(chǎn)生慣性力的靜負(fù)載，一般選取負(fù)載率θ為0.7~0.8。本次設(shè)計(jì)取0.75。</p><p>　　因此：471.24N</p><p>　　3.5.2 加工誤差分析</p><p>　　定位誤差ΔD是由基準(zhǔn)不重合誤差ΔB和基準(zhǔn)位移誤差ΔY組

63、合而成，當(dāng)定位誤差ΔD≤1/3δk（δk為本工序要求保證的工序尺寸的公差）時(shí)，一般認(rèn)為選定的定位方式可行。因此在計(jì)算定位誤差時(shí)，先分別計(jì)算出ΔB和ΔY，然后將兩者組合而得ΔD[8]。</p><p>　　組合時(shí)可有如下幾種情況：</p><p>　　（1）當(dāng)ΔB≠0，ΔY=0時(shí)，ΔD=ΔB；</p><p>　　（2）當(dāng)ΔB=0，ΔY≠0時(shí)，ΔD=ΔY；</p

64、><p>　?。?）當(dāng)ΔB≠0，ΔY≠0時(shí)，如果設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不在定位基準(zhǔn)面上：ΔD=ΔB+ΔY；</p><p>　　如果設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在定位基準(zhǔn)面上：ΔD=ΔB±ΔY （3-2）</p><p>　　式（3-2）中“+”，“-”的判別方法為：</p><p>　　①設(shè)定位基準(zhǔn)是理想狀態(tài)，當(dāng)定位基準(zhǔn)面上尺寸由最大實(shí)體尺寸變?yōu)樽钚?shí)體尺

65、寸（或由小變大）時(shí)，判斷設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相對(duì)于定位基準(zhǔn)的變動(dòng)方向；</p><p>　?、谠O(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是理想狀態(tài)，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面上尺寸由最大實(shí)體尺寸變?yōu)樽钚?shí)體尺寸（或由小變大）時(shí)，判斷定位基準(zhǔn)相對(duì)于定位基準(zhǔn)的變動(dòng)方向；</p><p>　　根據(jù)①②，若兩者變動(dòng)方向相同，即取“+”；兩者變動(dòng)方向相反，即取“-”。</p><p>　　本裝置中采用工件的“端面和內(nèi)孔”定位，并且與

66、夾具體底座用螺釘聯(lián)接，使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，即遵守“基準(zhǔn)重合”和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，從而減小定位誤差[9]。</p><p>　　工件以平面定位時(shí)，因?yàn)槿羝矫鏋榇植诒砻?，則計(jì)算其定位誤差沒有意義；若平面為已加工表面，則其與定位基準(zhǔn)面的配合較好，誤差很小，可以忽略不計(jì)；所以工件以平面定位時(shí)ΔD=ΔB+ΔY=0。</p><p>　　工件以短銷定位時(shí)，其定位基準(zhǔn)為孔的中心線，定位基準(zhǔn)面為內(nèi)孔

67、表面，基準(zhǔn)不重合誤差ΔB=0；基準(zhǔn)位移誤差ΔY=ΦDmax﹣Φdmin=δD+δd+Xmin （3-3）</p><p>　　(Xmin為定位所需最小間隙mm，Xmin=ΦDmin﹣Φdmax),</p><p>　　ΔY=0.021+0.013+0.007=0.041mm</p><p>　　因此，ΔD=ΔB+ΔY=

68、0+0.041=0.041mm≤1/3δk=（1/3）×0.2=0.067mm。</p><p>　　所以此定位方案可行。</p><p><b>　　3.6 機(jī)架的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在機(jī)器（或儀器）中支承或容納零、部件的零件稱之為機(jī)架。機(jī)架是底座、機(jī)體、床身、立柱、殼體、箱體以及基礎(chǔ)平臺(tái)等零件的統(tǒng)稱。考慮到本次設(shè)計(jì)中

69、有底座的設(shè)計(jì)，為此也要設(shè)計(jì)機(jī)架的機(jī)構(gòu)[2]。</p><p>　　3.6.1 機(jī)架設(shè)計(jì)的一般要求[10]</p><p>　　在滿足強(qiáng)度和剛度的前提下，機(jī)架的重量應(yīng)要求輕、成本低；</p><p><b>　　抗振性好；</b></p><p><b>　　噪聲??；</b></p>&

70、lt;p>　　溫度場(chǎng)分布合理，熱變形對(duì)精度的影響??；</p><p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，工藝性良好，便于鑄造、焊接和機(jī)械加工；</p><p>　　結(jié)構(gòu)便于安裝、調(diào)整及修理；</p><p>　　導(dǎo)軌面受力合理，耐磨性良好；</p><p><b>　　造型好。</b></p><p>　　

71、3.6.2 機(jī)架的類型</p><p>　　按外形結(jié)構(gòu)分類：管殼式（減速器箱體）、梁柱式（車床）、平板式（搖臂鉆床）、框架式（鍛壓機(jī)機(jī)身）；</p><p>　　按制造方法分類：鑄造機(jī)架、焊接機(jī)架；</p><p>　　按機(jī)架材料分類：金屬機(jī)架、非金屬機(jī)架（包括混泥土機(jī)架、花崗巖機(jī)架和塑料機(jī)架）。</p><p>　　3.6.3 機(jī)架的常用材

72、料及熱處理方法</p><p>　　材料的選用主要是根據(jù)機(jī)架的使用要求。多數(shù)機(jī)架形狀比較復(fù)雜，故一般采用鑄造。由于鑄鐵的鑄造性能好、價(jià)廉和吸振能力強(qiáng)，所以應(yīng)用廣泛。焊接機(jī)架具有制造周期短、重量輕和成本低等優(yōu)點(diǎn)，故在機(jī)械制造業(yè)中，焊接機(jī)架也日益增多。</p><p><b>　　鑄造機(jī)架常用材料</b></p><p><b>　　鑄鐵

73、</b></p><p>　　鑄鐵流動(dòng)性好，體收縮和線收縮，容易獲得形狀復(fù)雜的鑄件，鑄件的內(nèi)摩擦大，阻尼作用強(qiáng)，故動(dòng)態(tài)剛性好。另外還有切削性能好、價(jià)格便宜和易于大量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，鑄鐵主要有灰鑄鐵、球墨鑄鐵。</p><p><b>　　鑄造碳鋼</b></p><p>　　鑄鋼的彈性模量大，強(qiáng)度也比鑄鐵高，故用于受力較大的機(jī)架。由于鋼

74、水流動(dòng)性差，在鑄型中凝固冷卻時(shí)體收縮和線收縮都比較大，故不宜設(shè)計(jì)形狀復(fù)雜的鑄件。</p><p><b>　　鑄造鋁合金</b></p><p>　　鋁合金密度小、重量輕，通過(guò)熱處理強(qiáng)化，具有足夠高的強(qiáng)度、較好的塑性和練好的韌性。</p><p><b>　　二、機(jī)架的熱處理</b></p><p>

75、;　　1.鑄鋼機(jī)架的熱處理</p><p>　　鑄鋼件一般都要經(jīng)過(guò)熱處理。熱處理的目的是為了消除鑄造內(nèi)應(yīng)力和改善力學(xué)性能。鑄鋼機(jī)架的熱處理方法一般有正火加回火，退火、高溫?cái)U(kuò)散退火和焊補(bǔ)后回火等。</p><p><b>　　鑄鐵機(jī)架時(shí)效處理</b></p><p>　　時(shí)效處理的目的是為了在不降低鑄鐵力學(xué)性能的前提下，使鑄鐵的內(nèi)應(yīng)力和機(jī)加工切削

76、應(yīng)力得到消除和穩(wěn)定，以減少長(zhǎng)期使用中的變形，保證幾何精度。</p><p><b>　　焊接機(jī)架的熱處理</b></p><p>　　焊接機(jī)架的熱處理一般采用退火處理，即把金屬材料或工件加熱到一定溫度并持續(xù)一段時(shí)間后，使其緩慢冷卻。</p><p>　　3.6.4 焊接機(jī)架與鑄造機(jī)架的特點(diǎn)比較</p><p>　　焊接結(jié)

77、構(gòu)較之住在結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度和剛度高、重量輕、生產(chǎn)周期短以及施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。因此，焊接機(jī)架日益增多。鑄造、焊接機(jī)架特點(diǎn)比較見下表3-2：</p><p>　　表3-2 焊接機(jī)架與鑄造機(jī)架的特點(diǎn)比較</p><p><b>　　續(xù)表3-2</b></p><p><b>　　4 氣動(dòng)部分的設(shè)計(jì)</b></p><

78、;p>　　4.1 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　所謂程序控制系統(tǒng)是根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中物理量，如：位移、時(shí)間、壓力、溫度和液位等的變化，使控制對(duì)象的各個(gè)執(zhí)行元件按照預(yù)定的順序協(xié)調(diào)工作的一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是氣動(dòng)裝置中廣泛應(yīng)用的一種自動(dòng)控制系統(tǒng)。</p><p>　　4.1.1 回路壓力的確定[2]</p><p>　　回路壓力的大小和執(zhí)行元件

79、、閥和配管的尺寸有關(guān)，需在元件尺寸計(jì)算前就決定下來(lái)，回路壓力受以下因素影響：</p><p>　?。?）主廠主干管道已有的指定供氣壓力；</p><p>　?。?）選定壓縮機(jī)的輸出壓力范圍；</p><p>　?。?）執(zhí)行元件工作所必須的壓力。</p><p>　　一般通用壓縮機(jī)的額定壓力為0.7~0.8MPa,氣源壓力指定為0.7MPa,則

80、可確定回路壓力為0.5MPa。</p><p>　　在這種系統(tǒng)中，每一個(gè)執(zhí)行元件配有一個(gè)二位五通的換向閥。當(dāng)上一步程序動(dòng)作結(jié)束時(shí)，執(zhí)行元件的對(duì)應(yīng)定時(shí)器發(fā)出位置信號(hào)，該信號(hào)輸入控制系統(tǒng)，通過(guò)邏輯運(yùn)算，控制系統(tǒng)輸出下一步程序動(dòng)作的執(zhí)行信號(hào)，使相應(yīng)執(zhí)行元件的主控閥換向，進(jìn)行下一步程序動(dòng)作。如此按順序一步一步進(jìn)行，直至完成全部預(yù)定動(dòng)作為止，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的順序程序控制。具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、污染小、安裝調(diào)試方便。&

81、lt;/p><p>　　4.1.2 裝置的工作要求</p><p>　?。?）控制方式：采用二位五通閥；</p><p>　　實(shí)現(xiàn)操作方式：手動(dòng)、自動(dòng)兩種方式；</p><p>　　信號(hào)處理方式：PLC。</p><p>　?。?）氣動(dòng)控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、易于控制、維護(hù)方便等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)低成本自動(dòng)化；而且是速度高、響

82、應(yīng)快、無(wú)污染、標(biāo)準(zhǔn)化程度高。</p><p>　　（3） 動(dòng)作時(shí)間和頻率：每天工作8小時(shí)，每分鐘平均動(dòng)作4次（屬于間歇?jiǎng)幼鳎?lt;/p><p>　　使用標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：GB；JB；</p><p>　　安全性：符合安全標(biāo)準(zhǔn)及其有關(guān)的安全規(guī)定。</p><p>　　工作環(huán)境：標(biāo)準(zhǔn)廠房，室溫15~35℃以下工作，周圍無(wú)爆炸性氣體。</p

83、><p>　　4.2 氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)</p><p>　　氣動(dòng)線路圖如下圖4.1所示：</p><p>　　1-分水濾氣器 2-減壓閥 3-壓力表 4-油霧器 5-單向節(jié)流閥 </p><p>　　6-電磁換向閥 7-排氣消聲節(jié)流閥 8-單向閥</p><p>　　圖4.1 氣動(dòng)線路圖</p>

84、<p>　　4.3 氣動(dòng)元件及配管尺寸的確定</p><p>　　氣缸是氣動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，氣缸質(zhì)量將直接影響所配套的設(shè)備的工作性能。氣動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用最廣的是普通單活塞桿雙作用式氣缸,本設(shè)計(jì)中采用以上形式的氣缸。</p><p>　　4.3.1 氣缸的計(jì)算與選擇[2]</p><p>　　氣缸的計(jì)算方法與液壓缸的基本相同,一般是在已知?dú)飧椎呢?fù)載力和氣缸行程

85、的條件下按以下方法求得。</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)工作壓力力的確定:</p><p>　　由于考慮到本設(shè)計(jì)中只是檢測(cè)PD24J化油器的怠速孔氣密性,壓力具體要求不高,故該系統(tǒng)的氣體工作壓力為0.5MPa.</p><p>　　由于單活塞桿雙作用氣缸只在活塞一側(cè)有活塞桿，所以壓縮空氣作用在活塞兩側(cè)的有效面積不等，活塞發(fā)生一行程時(shí)活塞桿產(chǎn)生推力F1，發(fā)生另一行程時(shí)活

86、塞桿產(chǎn)生拉力F2。</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　（4-2）</b></p><p>　　式中：F1為活塞桿的推力(N)；</p><p>　　F2為活塞桿的拉力(N)；</p><p>　　D為活塞的直徑（m）；</p&g

87、t;<p>　　d為活塞桿的直徑（m）；</p><p>　　p為氣缸的工作壓力（N）,本次設(shè)計(jì)中為0.5MPa；</p><p>　　η為載荷率，一般取η=0.3~0.5，本次設(shè)計(jì)中為0.4。</p><p>　　對(duì)于氣缸18，結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)部分的夾緊力，可以選擇其型號(hào)。</p><p>　　由式4-1得：當(dāng)推力做功時(shí)：<

88、/p><p><b>　　=0.0548m</b></p><p><b>　　=54.8mm</b></p><p>　　再將計(jì)算缸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)缸徑（參考表4-1），由此可得D=63mm。</p><p>　　表4-1 缸筒內(nèi)徑系列（mm）</p><p>　　注：無(wú)括號(hào)的數(shù)值

89、為優(yōu)先選用值。</p><p>　　活塞桿的直徑d可以通過(guò)拉力做功求得，但此時(shí)由于拉力不好確定，所以估定活塞桿直徑可按d/D=0.2~0.3計(jì)算，易得d =（0.2~0.3）D （4-3）</p><p>　　=（0.2~0.3）×63</p><p>　　=12.6mm~18.9mm</p>

90、<p>　　再將計(jì)算活塞桿直徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)活塞桿徑（參考表4-2），由此可得d=18mm。</p><p>　　表4-2 活塞桿直徑系列(mm)</p><p>　　所以參照氣缸的標(biāo)準(zhǔn)，氣缸18可以選用LCZ-63-1400-L型號(hào)的氣缸。</p><p><b>　　具體參數(shù)如下：</b></p><p>

91、　　表4-3 氣缸18技術(shù)特性表</p><p>　　表4-4 氣缸18安裝參數(shù)表</p><p><b>　　耗氣量的計(jì)算：</b></p><p>　　根據(jù)《液壓氣壓與液力工程手冊(cè)》可知：</p><p>　　往復(fù)行程的壓縮耗氣量 （4-4）</

92、p><p>　　式中：D為氣缸的直徑（m）；</p><p>　　d為活塞桿的直徑（m）；</p><p>　　L為氣缸的行程（m）；</p><p>　　T為氣缸一次往復(fù)行程所需的時(shí)間（s）； </p><p>　　ηv 為氣缸的容積效率，通常取0.9~0.95，本次設(shè)計(jì)取0.93 。</p>

93、<p>　　由上式可得： </p><p>　　=3.2×10-3m3/s</p><p>　　對(duì)于其他氣缸：由于氣缸18處所需夾緊力較大，起主要夾緊作用，所以氣缸輸出的力要比較大；而其他氣缸主要是結(jié)合氣缸18對(duì)裝置起夾緊作用，因此，此時(shí)選擇型號(hào)時(shí)，氣缸的輸出力可以不需要很大，只要能夠夾緊就滿足條件了。故可以選擇其余氣缸的型號(hào)為L(zhǎng)CZ-32-

94、600-L。</p><p><b>　　具體參數(shù)如下：</b></p><p>　　表4-5 氣缸技術(shù)特性表</p><p>　　表4-6 氣缸安裝參數(shù)表</p><p>　　此時(shí)，可估定活塞桿直徑可按d/D=0.2~0.3（4-3）計(jì)算，</p><p>　　易得d =（0.2~0.3）D &

95、lt;/p><p>　　=（0.2~0.3）×32</p><p>　　=6.4mm~9.6mm</p><p>　　再將計(jì)算活塞桿直徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)活塞桿徑（參考表4-2），由此可得d=8mm。</p><p><b>　　根據(jù)式4-1可得：</b></p><p><b>　　推力

96、 </b></p><p><b>　　= 160N </b></p><p><b>　　根據(jù)式4-2可得：</b></p><p><b>　　拉力 </b></p><p><b>　　=150N</b></p>

97、<p><b>　　耗氣量的計(jì)算：</b></p><p>　　根據(jù)《液壓氣壓與液力工程手冊(cè)》可知：</p><p>　　往復(fù)行程的壓縮耗氣量 （4-4）</p><p>　　式中：D為氣缸的直徑（m）；</p><p>　　d為活塞桿的直徑

98、（m）；</p><p>　　L為氣缸的行程（m）；</p><p>　　T為氣缸一次往復(fù)行程所需的時(shí)間（s）； </p><p>　　ηv 為氣缸的容積效率，通常取0.9~0.95，本次設(shè)計(jì)取0.93 。</p><p>　　由上式可得： </p><p>　　=1.7

99、5;10-3m3/s</p><p>　　4.3.2 輔助元件及配管尺寸的確定</p><p>　　一、三聯(lián)件的選用確定</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)中有減壓閥,分水濾氣器和油霧器常組合在一起,俗稱三聯(lián)件,安裝次序如上回路圖所示。其結(jié)構(gòu)緊湊,裝拆及更換元件方便,應(yīng)用廣泛。</p><p><b>　　1.減壓閥的選用:</b&

100、gt;</p><p>　　每臺(tái)的氣動(dòng)設(shè)備或一個(gè)完整的氣動(dòng)系統(tǒng)都需要使用減壓閥,對(duì)氣源的壓縮空氣按氣動(dòng)系統(tǒng)的要求調(diào)定工作壓力,本設(shè)計(jì)中減壓閥調(diào)定為0.5MPa ，保持輸出壓力值穩(wěn)定,不隨流量、負(fù)載和進(jìn)氣壓力的變化而變化。</p><p>　　減壓閥分直動(dòng)式（人工操縱、機(jī)械操縱）和先導(dǎo)式（內(nèi)部先導(dǎo)、外部先導(dǎo)）。本設(shè)計(jì)中選用先導(dǎo)式減壓閥，即可以用預(yù)先調(diào)定好壓力的壓縮空氣來(lái)代替調(diào)壓彈簧進(jìn)行調(diào)壓。

101、綜合考慮可以選用QGD-100型號(hào)的減壓閥。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-7 減壓閥技術(shù)特性表</p><p><b>　　油霧器的選用: </b></p><p>　　油霧器是以氣體為動(dòng)力，向氣動(dòng)系統(tǒng)中的氣動(dòng)元件提供霧化潤(rùn)滑油的裝置。它可在不關(guān)閉氣路狀態(tài)下向油杯補(bǔ)充潤(rùn)滑油，油霧粒

102、徑不大于50μm。</p><p>　　綜合考慮可以選用QY2型號(hào)的油霧器。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-8 有霧器技術(shù)特性表</p><p><b>　　續(xù)表4-8</b></p><p><b>　　分水濾氣器的選用:</b><

103、;/p><p>　　分水濾氣器是氣動(dòng)回路中用來(lái)清除氣源中的水分、油份及固體雜質(zhì)的輔件?？梢愿鶕?jù)氣動(dòng)設(shè)備要求的過(guò)濾精度和自由空氣量來(lái)選用。故可以選用QL2型號(hào)的分水濾氣器。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-9 分水慮氣器技術(shù)特性表</p><p><b>　　電磁換向閥的確定</b><

104、/p><p>　　電磁控制換向閥,是利用電磁力的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)閥的切換以控制氣流的流動(dòng)方向。綜合考慮可以選用Q25DC-L10T型號(hào)的二位五通先導(dǎo)式電控?fù)Q向閥。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-10 電磁換向閥技術(shù)特性表</p><p><b>　　單向節(jié)流閥的選用</b></p>

105、<p>　　節(jié)流口的流通面積與閥芯位移量之間有一定的關(guān)系,這個(gè)函數(shù)關(guān)系與閥芯的節(jié)流部分的形狀有關(guān)?？梢赃x用KLA-L10型號(hào)的單向節(jié)流閥。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-11 單向節(jié)流閥技術(shù)特性表</p><p><b>　　單向閥的選用</b></p><p>　　單

106、向閥使流體只能沿進(jìn)水口流動(dòng)，出水口介質(zhì)無(wú)法回流的裝置，即氣流只能一個(gè)方向流動(dòng)而不能反方向流動(dòng)的方向控制閥?？梢赃x用KA-L10型號(hào)的單向閥。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-12 單向閥技術(shù)特性表</p><p>　　排氣消聲節(jié)流閥的選用</p><p>　　排氣消聲節(jié)流閥，除有調(diào)節(jié)流量的三角溝槽外，還帶有

107、消聲罩可以消減排氣噪聲，一般安裝在換向閥或管路的排氣口處。</p><p>　　其具體技術(shù)規(guī)格如下：</p><p>　　表4-13 排氣消聲節(jié)流閥技術(shù)特性表</p><p>　　4.3.3 管道的計(jì)算</p><p>　　當(dāng)工廠中各氣動(dòng)設(shè)備對(duì)壓縮空氣的工作壓力有一定要求時(shí),氣源系統(tǒng)中的管道必須保證最高的壓力要求。為避免壓縮空氣在管道內(nèi)的流動(dòng)

108、的壓力的損失過(guò)大,必須對(duì)管道內(nèi)的流速作限制.管內(nèi)的流速或最大流量決定了管道直徑的大小。</p><p>　　管道的內(nèi)徑： （4-5）</p><p>　　式中：d為管道的內(nèi)徑（mm）；</p><p>　　Q為壓縮空氣在管道內(nèi)的體積流量（m3/s）；</p><p>　　v為壓

109、縮空氣在管道內(nèi)的流速（m/s），一般壓縮空氣在廠區(qū)管道內(nèi)的流速為(8～10)m/s ,用氣車間內(nèi)的流速可達(dá)(10～15)m/s，為避免過(guò)大的壓力損失限定壓縮空氣管內(nèi)流速在25m/s以下。本設(shè)計(jì)中選用為20m/s。</p><p>　　因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中供選用了兩種型號(hào)的氣缸，所以在計(jì)算管道內(nèi)徑時(shí)要綜合考慮兩種情況，確保設(shè)計(jì)出來(lái)的管道直徑能夠承受此壓力，從而避免壓縮空氣在管道內(nèi)的流動(dòng)的壓力損失過(guò)大。</p>

110、<p>　?、僭贚CZ-63-1400-L型號(hào)氣缸的情況下：</p><p><b>　　=0.015m</b></p><p><b>　　=15mm</b></p><p>　　②在LCZ-32-600-L型號(hào)氣缸的情況下：</p><p><b>　　=0.011m<

111、;/b></p><p><b>　　=11mm</b></p><p>　　綜合①②，可得管道內(nèi)徑d≥15mm?？梢赃x用內(nèi)徑20mm的管子。</p><p><b>　　具體參數(shù)如下：</b></p><p>　　表4-14 管道參數(shù)表</p><p><b&g

112、t;　　注意事項(xiàng):</b></p><p>　　1.氣缸正常工作的條件:環(huán)境及工作介質(zhì)溫度-25～80C,工作壓力為0.2～0.8MPa；</p><p>　　2.安裝前,應(yīng)在1.5倍的工作壓力下試壓,不應(yīng)漏氣；</p><p>　　3.除沒油潤(rùn)滑氣缸外,裝配時(shí)所有的工作表面應(yīng)涂以潤(rùn)滑脂；氣源進(jìn)口設(shè)有油霧器；</p><p>　　

113、4.在行程中有載荷變化時(shí),應(yīng)使用輸出力充裕的氣缸.并要附加緩沖裝置,在開始工作前,應(yīng)將緩沖調(diào)至阻尼最小的位置,氣缸正常工作后,再漸漸調(diào)節(jié)緩沖節(jié)流閥,增大緩沖阻尼,直到最佳位置為止；</p><p>　　5.不使用滿行程,特別是當(dāng)活塞桿伸出時(shí),防止活塞與缸蓋相碰；</p><p><b>　　6.正確安裝。</b></p><p><b&g

114、t;　　5 電氣部分的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.1 泄漏檢測(cè)儀的選用[2]</p><p>　　由于怠速孔容積較小,精度要求高, 在本設(shè)計(jì)采用由廣州科騰工業(yè)有限公司生產(chǎn)的DN-3全電腦氣體泄漏檢測(cè)儀。該設(shè)備功能強(qiáng)大的內(nèi)部控制系統(tǒng)控制檢漏全過(guò)程，多機(jī)組網(wǎng)，電腦集中監(jiān)控，紡一分析，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)及輔助分析功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化器、高效率檢測(cè)，使完全現(xiàn)化化生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)。而且

115、通用性好，檢測(cè)范圍廣，可組網(wǎng)檢測(cè)也可單機(jī)應(yīng)用，設(shè)備應(yīng)用靈活性。如圖所示:</p><p>　　圖5.1 氣體泄漏檢測(cè)儀</p><p>　　檢測(cè)原理: 當(dāng)工件端有泄漏時(shí),差壓傳感器的的兩端產(chǎn)生壓差,此壓差會(huì)在儀表上顯示出來(lái). 其原理示意圖如下: </p><p>　　圖5.2 泄漏檢測(cè)原理圖</p><p>　　2)確認(rèn)主氣壓：0.5

116、7;0.01MPa；</p><p>　　3)測(cè)量氣壓:0.03±0.05MPa；</p><p>　　4)確認(rèn)方法: 1. OK樣品 正常(綠燈亮)，</p><p>　　2. NG樣品 報(bào)警(紅燈亮)；</p><p>　　質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):泄漏量允許±20kPa。</

117、p><p>　　5.2 PLC的設(shè)計(jì)</p><p>　　5.2.1 PLC的優(yōu)點(diǎn)[4]</p><p>　　實(shí)現(xiàn)成本低。由于可以直接利用已有的配電網(wǎng)絡(luò)作為傳輸線路，所以不用進(jìn)行額外布線，從而大大減少了網(wǎng)絡(luò)的投資，降低了成本。</p><p>　　范圍廣。電力線是覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模是其他任何網(wǎng)絡(luò)無(wú)法比擬的?？梢暂p松地滲透到每個(gè)家庭，為互

118、聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng)造極大的空間。</p><p>　　高速率。PLC能夠提供高速的傳輸。目前，其傳輸速率依設(shè)備廠家的不同而在4.5m~45mbps之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于撥號(hào)上網(wǎng)和isdn，比adsl更快，足以支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的各種應(yīng)用。更高速率的PLC產(chǎn)品正在研制之中。</p><p>　　永遠(yuǎn)在線，PLC屬于"即插即用"，不用煩瑣的撥號(hào)過(guò)程，接入電源就等于接入網(wǎng)絡(luò)。</p>

119、;<p>　　5.2.2 被控對(duì)象的控制要求</p><p>　?。?）控制方式：采用二位五通閥實(shí)現(xiàn)；</p><p>　　操作方式：手動(dòng)及其自動(dòng)兩種方式；</p><p>　　信號(hào)處理方式：PLC。</p><p>　　（2）氣動(dòng)控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、易于控制、維護(hù)方便等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)低成本自</p><p