【正文】 通訊。因此我們選用相對(duì)安全的直流三線制。陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書） 16接近開(kāi)關(guān)按供電方式可分為；直流型和交流型，按輸出型式又可分為直流兩線制、直流三線制、直流四線制、交流兩線制和交流三線制。園柱型比方型安裝方便，但其檢測(cè)特性相同，溝型的檢測(cè)部位是在槽內(nèi)側(cè)，用于檢測(cè)通過(guò)槽內(nèi)的物體，貫通型在我國(guó)很少生產(chǎn)，而日本則應(yīng)用較為普遍，可用于小螺釘或滾珠之類的小零件和浮標(biāo)組裝成水位檢測(cè)裝置等。就目前應(yīng)用較為廣泛的接近開(kāi)關(guān)按工作原理可以分為以下幾種類型： 高頻振蕩型：用以檢測(cè)各種金屬體 電容型：用以檢測(cè)各種導(dǎo)電或不導(dǎo)電的液體或固體 光電型：用以檢測(cè)所有不透光物質(zhì) 超聲波型：用以檢測(cè)不透過(guò)超聲波的物質(zhì) 電磁感應(yīng)型：用以檢測(cè)導(dǎo)磁或不導(dǎo)磁金屬 由于檢測(cè)體是氣缸柱頭上的螺母為金屬，我們選擇與之對(duì)應(yīng)的磁性感應(yīng)型接近開(kāi)關(guān)。它的用途已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出行程開(kāi)關(guān)所具備的行程控制及限位保護(hù)。氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)開(kāi)發(fā)——電控 15產(chǎn)品規(guī)格及電性能參數(shù)：圖 34 電磁換向閥規(guī)格 接近開(kāi)關(guān)（LJ12A342/BX）接近開(kāi)關(guān)的作用是當(dāng)某物體與接近開(kāi)關(guān)接近并達(dá)到一定距離時(shí)，能發(fā)出信號(hào)。4V11006 電磁換向閥具體尺寸及安裝尺寸如下圖所示。綜上，電磁換向閥的最終選擇為亞德客 4V100 系列的單電控兩位五通電磁換向閥，其具體型號(hào)為 4V11006。電磁閥位數(shù)的選擇只要是選擇兩位五通還是三位五通，三位五通效果較好但較貴，經(jīng)濟(jì)性不好；而兩位五通亦能完成本次要求，因此選用兩位五通，如圖 34 所示。亞德客電磁換向閥有 4V100 系列、4V200 系列和 4V300 系列，而 4V200 系列和4V300 系列的電磁閥尺寸過(guò)大，與實(shí)驗(yàn)臺(tái)其它元件很不相稱，影響美觀，整體效果不好。g）如前所述，盡量不使用滿行程。e）安裝時(shí)注意活塞桿應(yīng)盡量承受拉力載荷，承受推力載荷應(yīng)盡可能使載荷作用在活塞桿軸線上，活塞桿不允許承受偏心或橫向載荷。c）裝配時(shí)，所有密封元件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)工作表面應(yīng)涂以潤(rùn)滑脂。多數(shù)情況下不應(yīng)使用滿行程，以免活塞與缸蓋相碰撞，尤其用來(lái)夾緊等機(jī)構(gòu)，為保證夾緊效果，氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)開(kāi)發(fā)——電控 13必須按計(jì)算行程多加 10～20mm 的行程余量。氣缸由于其工作壓力較?。ā漭敵隽Σ粫?huì)很大，一般在 10000N（不超過(guò) 20220N）左右，輸出力過(guò)大其體積（直徑）會(huì)太大，因此在氣動(dòng)設(shè)備上應(yīng)盡量采用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，以減小氣缸的尺寸。在一般場(chǎng)合下，多用固定式安裝方式：軸向支座（MS1 式）前法蘭（MF1 式）、后法蘭（MF2 式）等。陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書） 12圖 31 雙作用氣缸產(chǎn)品特性：a）執(zhí)行亞德客企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，采用鋁圓管缸體；b）前后蓋與鋼管采用螺紋連接；c）活塞密封采用異型雙向密封結(jié)構(gòu)，尺寸緊湊，有儲(chǔ)油功能；d）前端蓋采用自潤(rùn)滑軸承導(dǎo)向，潤(rùn)滑與導(dǎo)向性能好；e）多種后蓋型式，使氣缸安裝更方便；f）多種規(guī)格的氣缸及氣缸安裝附件可供客戶選擇使用。由于實(shí)驗(yàn)臺(tái)尺寸有限，并且本實(shí)驗(yàn)臺(tái)所使用的氣壓僅為 ，因此在氣缸缸徑的選擇上則盡量小些，如 MAL 系列氣缸，最小缸徑為 20mm，考慮到缸徑 20mm 的氣缸足以滿足實(shí)驗(yàn)要求，因此選擇 MAL 系列氣缸 2 臺(tái)，具體尺寸為 20（缸徑）50（行程） ，具體型號(hào)為 MAL 20X50CA。 單作用氣缸（MAL20*50CA）氣缸行程參數(shù)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板尺寸而定。通過(guò)上述優(yōu)缺點(diǎn)的簡(jiǎn)述，選擇方案四。方案四的元器件固定裝置輔助元件也較多，但是大多數(shù)都是標(biāo)準(zhǔn)件，可以根據(jù)國(guó)標(biāo)尺寸選擇即可，裝夾過(guò)程也較簡(jiǎn)單。方案三的機(jī)構(gòu)原理也很簡(jiǎn)單，面板為一系列盲孔，元器件定位機(jī)構(gòu)為插銷，但是該方案在定位過(guò)程中兩元器件的位置不能任意改動(dòng)。功能。如圖 210 所示。其次裝夾簡(jiǎn)單、方便，當(dāng)要將元器件固定在面板上時(shí)，只需將其推入燕尾槽內(nèi)即可，并不需要太大的外力，欲拆卸元器件時(shí)，通過(guò)輔助機(jī)構(gòu)（即平面凸輪）使活動(dòng)楔塊下降即可實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)是鋁型材不可以承受過(guò)大的力，否則會(huì)發(fā)生輕微變形。再用彈簧螺栓固定氣缸 LB 支架，將氣缸固定在鋁型材上，所有元件按照單元分組布局安裝。配合原理為該方案將各種元件都安裝底座上，通過(guò)底座上的長(zhǎng)銷（可以是一個(gè)或多個(gè)）插入安裝面板上的小孔內(nèi)，這樣保證能讓所有元件在安裝面板上隨意布置而不受限制。c）方案三，本方案是根據(jù)部分參考文獻(xiàn)所提出的將面板設(shè)計(jì)為孔型，再在元器件上固定銷，實(shí)現(xiàn)元器件的固定。功能。氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)開(kāi)發(fā)——電控 7圖 22 方案一固定裝置b）方案二，采用十五毫米厚的有機(jī)玻璃板作為安裝面板，在其上根據(jù)各元件的安裝尺寸打上安裝孔再用如圖的底板安裝在面板上，以用作固定元件在面板上采用平式安裝法，將各氣動(dòng)元件分別安裝，再用做不同的實(shí)驗(yàn)可隨即改變接線方式以完成不同的實(shí)驗(yàn)。圖中是德國(guó)樂(lè)力士（Rexroth）公司生產(chǎn)的 DS3synergy 系列產(chǎn)品，該產(chǎn)品同一實(shí)驗(yàn)臺(tái)上可供兩組同學(xué)同時(shí)實(shí)驗(yàn)，并且配備有相互獨(dú)立的控制系統(tǒng)，其布局如圖 21 所示，元器件固定裝置如圖 22 所示。而且氣路走向,氣動(dòng)元件的作用以及氣動(dòng)回路的功能清晰明了、直觀,有利于理解教學(xué)內(nèi)容。從而實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)回路和系統(tǒng)的快速安裝和拆卸。陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書） 62 總體方案設(shè)計(jì) 方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)具備以下特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)系統(tǒng)快速裝卸和電路系統(tǒng)的快速裝卸。 課題的主要任務(wù)： ； ； ； ； 。通過(guò)分析其上國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品，現(xiàn)可將開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)臺(tái)滿足功能概括如下：將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上分為繼電器模塊、PLC 控制模塊和實(shí)驗(yàn)面板模塊三部分，在實(shí)驗(yàn)面板上，可靈合布局元器件，自由組裝回路實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)控制。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)現(xiàn)代機(jī)械有一總體了解，采用新的方法對(duì)氣控實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行綜合分析和研究。比如使用 LabWindows/CVI 開(kāi)發(fā)的虛擬儀器軟件平臺(tái)，將其與實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接，使該系統(tǒng)能夠在不同慣性負(fù)載和推力負(fù)載下，分別采用不同算法完成位置伺服控制，并繪制相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)曲線，對(duì)實(shí)驗(yàn)面板進(jìn)行模塊化改進(jìn)等。其特點(diǎn)是：二次真空發(fā)生器具有無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，不需潤(rùn)滑，抗振動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，完全適用吸盤對(duì)真空度的要求。供氣口的供氣壓力高于一定值后，噴管射出超聲速射流。也有研究機(jī)構(gòu)提出真空吸盤的方案，其原理是利用真空發(fā)生器：真空發(fā)生器主要由拉瓦爾管、擴(kuò)壓管和氣體吸入室組成。其基本配置為一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配有一套氣動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)元件和一套液壓控制實(shí)驗(yàn)元件，且各自配有獨(dú)立的一套 PLC 電氣控制設(shè)備。實(shí)驗(yàn)時(shí)，它們可以相輔相成，交叉控制。該氣動(dòng)液壓PLC 綜合控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)是根據(jù)高校機(jī)電一體化對(duì)氣、電、液控制的教學(xué)大綱要求，在專利產(chǎn)品 YY18 透明液壓傳動(dòng)演示系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，綜合了氣動(dòng)PLC 與液壓PLC 控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，采用了開(kāi)放型綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)，廣泛征求專家教授與老師的意見(jiàn)，經(jīng)不斷創(chuàng)新改進(jìn)研制而成的。比如秦川機(jī)床廠氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)開(kāi)發(fā)——電控 3生產(chǎn)的氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)如圖 12 所示由圖可見(jiàn)該產(chǎn)品的電氣控制布局于右邊面板，氣缸與元器件的位置分開(kāi)布局，這樣一方面可以方便操作，也節(jié)約了實(shí)驗(yàn)面板的空間。學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力，利用該軟件設(shè)計(jì)所需的氣動(dòng)回路，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試、檢測(cè)所設(shè)計(jì)的回路，驗(yàn)證回路的正確性。首先，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)配備了多種的氣動(dòng)元件,靈活的快換接頭和軟管,各元件的安裝和固定都非常容易,并且密封性非常好；其次，元件可以根據(jù)需要任意組合,搭成所需的實(shí)驗(yàn)回路；第三，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)還配備了液壓和氣動(dòng)仿真軟件 FluidSIM 利用該軟件，可以方便的繪制出符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的氣動(dòng)和液壓回路圖,制圖的同時(shí)，F(xiàn)luidSIM 軟件還可以檢查回路圖結(jié)構(gòu)的正確性。圖 11 德國(guó)樂(lè)力士產(chǎn)品從圖可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)面板的上端為電氣控制模塊，包括繼電器控制單元，PLC 控制單元，電源分路單元、計(jì)算機(jī)接口等，中部位 4545L 帶 10mm 槽寬的鋁合金型材框架，用于元器件的安裝，下部為孔距為 25mm 用于存放元件的板件。樂(lè)力士產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是面板為雙面，可同時(shí)供兩組學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；配備了快速插口，可以方便的插接；實(shí)驗(yàn)臺(tái)充分考慮了各種需要，輔助設(shè)備完善，如書寫墊板、抹布掛鉤、計(jì)算機(jī)擴(kuò)展插口等；元器件種類豐富，能夠模擬基本實(shí)驗(yàn)和開(kāi)發(fā)型實(shí)驗(yàn)。他們將現(xiàn)代的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)臺(tái)相接和，使得實(shí)驗(yàn)臺(tái)不僅功能完善，而且操作簡(jiǎn)單。實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)的目的主要是為了用于《液壓與氣動(dòng)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用，因此，必須首先滿足教學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)要求，應(yīng)能涵蓋教學(xué)中涉及到的主要實(shí)驗(yàn)：其次，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提供一個(gè)便于元件固定和連接的操作平臺(tái)，各元件位置、系統(tǒng)組成不固定，可由實(shí)驗(yàn)者自行選擇元件和組成回路，保證系統(tǒng)具有良好的開(kāi)放性；第三，充分發(fā)揮機(jī)、電、氣一體化的特點(diǎn)，充分考慮到微電子