（优秀毕业全套设计）立体仓库及巷式起重机的设计plc程序控制（整套下载）

开关式稳压电源不同的步进电机驱动器需配合适当的，原则是使的输出高速脉冲可以传输到步进电器驱动器内部。

在上图中，步进电机驱动器的输入信号采取的是公共阳极，则就应当采用晶体管输出类型的，并且接线如图所示。

如果步进电机驱动器的输入信号采取的是公共阴极，则就应当采用晶体管输出类型的。

.气动机构的选择气动传动简称气动，是指以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备，以实现生产过程机械化自动化的门技术。

它是流体传动及控制学科的个重要分支。

因为以压缩空气为工作介质，具有防火防爆防电磁干扰，抗振动冲击辐射，无污染，结构简单，工作可靠等特点。

气压传动的优点空气随处可取，取之不尽，节省了购买贮存运输介质的费用空气在使用完后排入大气中去，对环境无污染，处理方便，不必设置回收管路因空气粘度小，在管内流动阻力小，压力损失小，便于集中供气和远距离输送与液压相比，气动反应快，制造容易，适用于标准化系列化通用化气动元件对工作环境适应性好空气具有可压缩性，使气动系统能够实现过载自动保护。

气压传动系统的组成典型的气压传动系统是由气压发生装置执行元件控制元件和辅助元件四个部分组成。

气压发生装置简称气源装置，是获得压缩空气的能源装置，其主体部分是空气压缩机，另处还有气源净化设备。

空气压缩机将原动机供的机械能转化为空气的压力能而气源净化设备用以降低压缩空气中的水分油分以及污染杂质等。

使用气动设备较多的厂矿将气源装置集中在压气站俗称空压站内，由压气站再统向各用气点分厂车间和用气设备等分配供应压缩空气。

执行元件是以压缩空气为工作介质，并将压缩空气的压力能变为机械能的能量转换装置。

包括作直线往复运动的气缸，作连续回转运动的气马达和作不连续回转运动的摆动马达。

控制元件又称操纵运算检测元件，是用来控制压缩空气流的压力流量和流动方向等，以便使执行机构完成预定运动规律的元件。

包括各种压力阀方向阀流量阀逻辑元件射流元件行程阀转换器和传感器等。

辅助元件是使压缩空气净化润滑消声以及元件间连接所示需要的些装置。

包括分小滤气器油雾器消声器以及各种管路附件等。

气源装置气源装置给系统提供足够清洁干燥且具有定压力和流量的压缩空气。

根据气动系统对压缩空气品质的要求来设置气源装置。

常见的气源装置是空气压缩机。

空气压缩机简称空压机，是气源装置的核心，用以将原动机输出的机械能转化为气体的压力能。

空压机有以下几种分类方法按工作原理分类按输出压力分类鼓风机.低压空压机.中压空压机高压空压机超高压空压机按输出流量即铭牌流量或自由流量分类微型空压机.小型空压机中型空压机大型空压机.气动执行元件气动执行元件有作直线往复运动的气缸作连续回转运动的气马达和作不连续回转运动的摆动马达等。

下面主要以气缸为主来介绍。

气缸的分类原理和特点普通气缸的结构组成见下图。

主要由前盖后盖活塞活塞杆缸筒其他些零件组成。

普通气缸组合防尘圈前端盖轴用密封圈活塞杆缸筒活塞孔用密封圈缓冲调节阀后端盖气缸的种类很多。

般按压缩空气作用在活塞面上的方向结构特征和安装方式来分类。

按压缩空气对活塞端面作用力的方向分单作用气缸气缸只有个方向的运动是气压传动，活塞的复位靠弹簧力或自重和其它外力。

双作用气缸双作用气缸的往返运动全靠压缩空气来完成。

按气缸的结构特征分活塞式气缸薄膜式气缸伸缩式气缸。

按气缸的安装形式分固定式气缸气缸安装在机体上固定不动，有耳座式凸缘式和法兰式。

轴销式气缸缸体围绕固定轴可作定角度的摆动。

回转式气缸缸体固定在机床主轴上，可随机床主轴作高速旋转运动。

这种气缸常于机床上气动卡盘中，以实现工件的自动装卡。

嵌入式气缸气缸做在夹具本体内。

按气缸的功能分普通气缸包括单作用式和双作用式气缸。

常用于无特殊要求的场合。

缓冲气缸气缸的端或两端带有缓冲装置，以防止和减轻活塞运动到端点时对气缸缸盖的撞击。

气液阻尼缸气缸与液压缸串联，可控制气缸活塞的运动速度，并使其速度相对稳定。

摆动气缸用于要求气缸叶片轴在定角度内绕轴线回转的场合，如夹具转位阀门的启闭等。

冲击气缸是种以活塞杆高速运动形成冲击力的高能缸，可用于冲压切断等。

步进气缸是种根据不同的控制信号，使活塞杆伸出不同的相应位置的气缸。

气缸的类型类别名称简图特点单作用气缸柱塞式气缸压缩空气只能使柱塞向个方向运动借助外力或重力复位活塞式气缸压缩空气只能使活塞向个方向运动借助外力或重力复位压缩空气只能使活塞向个方向运动借助弹簧力复位用于行程较小场合薄膜式气缸以膜片代替活塞的气缸。

单向作用借助弹簧力复位行程短结构简单，缸体内壁不须加工须按行程比例增大直径。

若无弹簧，用压缩空气复位，即为双向作用薄膜式气缸。

行程较长的薄膜式气缸膜片受到滚压，常称滚压风箱式气缸。

双作用气缸普通气缸利用压缩空气使活塞向两个方向运动，活塞行程可根据实际需要选定，双向作用的力和速度不同双活塞杆气缸压缩空气可使活塞向两个方向运动，且其速度和行程都相等不可调缓冲气缸设有缓冲装置以使活塞临近行程终点时减速，防止冲击，缓冲效果不可调整可调缓冲气缸缓冲装置的减速和缓冲效果可根据需要调整特殊气缸差动气缸气缸活塞两端有效面积差较大，利用压力差原理使活塞往复运动，工作时活塞杆侧始终通以压缩空气双活塞气缸两个活塞同时向相反方向运动多位气缸活塞杆沿行程长度方向可在多个位置停留，图示结构有四个位置串联气缸在根活塞杆上串联多个活塞，可获得和各活塞有效面积总和成正比的输出力冲击气缸利用突然大量供气和快速排气相结合的方法得到活塞杆的快速冲击运动，用于切断冲孔打入工件等数字气缸将若干个活塞沿轴向依次装在起，每个活塞的行程由小到大，按几何级数增加回转气缸进排气导管和导气头固定而气缸本体可相对转动。

用于机床夹具和线材卷曲装置上伺服气缸将输入的气压信号成比例地转换为活塞杆的机械位移。

用于自动调节系统中。

挠性气缸缸筒由挠性材料制成，由夹住缸筒的滚子代替活塞。

用于输出力小，占地空间小，行程较长的场合，缸筒可适当弯曲钢索式气缸以钢丝绳代替刚性活塞杆的种气缸，用于小直径，特长行程的场合组合气缸增压气缸活塞杆面积不相等，根据力平衡原理，可由小活塞端输出高压气体气液增压缸液体是不可压缩的，根据力的平衡原理，利用两两相连活塞面积的不等，压缩空气驱动大活塞，小活塞便可输出相应比例的高压液体气液阻尼缸利用液体不可压缩的性能及液体流量易于控制的优点，获得活塞杆的稳速运动气缸的选用选择气缸时应注意以下几个方面选择气缸类型根据使用场合和负载特点选择不同类型的气缸。

选择安装形式由气缸的安装位置使用目的等因素来决定。

确定气缸作用力大小根据工作机构所示需的作用力的大小来确定。

确定气缸行程与使用场合和机构所示需的行程比有关，也受加工和结构的限制。

确定运动速度普通气缸的运动速度为.，应根据需要在系统中设置调速元件，如节流阀等。

气动辅助元件油雾器油雾器是以压缩空气为动力，将润滑油喷射成雾状并混合于压缩空气中，使该压缩空气具有润滑气动元件的能力。

目前，气动控制阀，气缸和气马达主要是靠这种带有油雾的压缩空气来实现润滑的，其优点是方便干净润滑质量高。

消声器气压传动装置的噪声般都比较大，尤其当压缩气体直接从气缸或阀中排向大气，较高的压差使气体体积急剧膨胀，产生涡流，引起气体的振动，发出强烈的噪声，为消除这种噪声应安装消声器。

消声器是指能阻止声音传播而允许气流通过的种气动元件，气动装置中的消声器主要有阻性消声器抗性消声器及阻抗复合消声器三大类。

转换器在气动控制系统中，也与其它自动控制装置样，有发信控制和执行部分，其控制部分工作介质为气体，而信号传感部分和执行部分不定全用气体，可能用电或液体传输，这就要通过转换器来转换。

常用的转换器有气电电气气液等。

气电转换器和电气转换器气电转换器是将压缩空气的气信号转变成电信号的装置，又称压力继电器。

电气转换器是将电信号转换成气信号的装置，各种电磁换向阀可作为电气转换器。

气动控制元件在气压传动系统中的控制元件是控制和调节压缩空气的压力流量流动方向和发送信号的重要元件，利用它们可以组成各种气动控制回路，使气动执行元件按设计的程序正常地进行工作。

控制元件按功能和用途可分为方向控制阀压力控制阀和流量控制阀三大类。

方向控制阀.方向控制阀的分类按阀芯结构不同可分为滑柱式又称柱塞式也称滑阀截止式又称提动式平面式又称滑块式旋塞式和膜片式。

其中以截止式换向阀和滑柱式换向阀应用较多按其控制方式不同可以分为电磁换向阀气动换向阀机动换向阀和手动换向阀按其作用特点可以分为单向型控制阀和换向型控制阀。

.单向型控制阀单向阀单向阀是指气流只能向个方向流动而不能反向流动的阀。

单向阀的工作原理结构和图形符号与液压阀中的单向阀基本相同，只不过在气动单向阀中，阀芯和阀座之间有层胶垫密封垫。

快速排气阀快速排气阀简称快排阀。

它是为加快气缸运动速度作快速排气用的。

换向型控制阀换向型方向控制阀简称换向阀的功用是改变气体通道使气体流动方向发生变化从而改变气动执行元件的运动方向。

换向型控制阀包括气压控制阀电磁控制阀机械控制阀人力控制阀和时间控制阀。

.气压控制换向阀气压控制换向阀是利用气体压力来使主阀芯运动而使气体改变流向的。

按控制方式不同可分为加压控制卸压控制和差压控制三种。

加压控制是指所加的控制信号压力是逐渐上升的，当气压增加到阀芯的动作压力时，主阀便换向卸压控制指所加的气控信号压力是减小的，当减小到压力值时，主阀换向差压控制是使主阀芯在两端压力差的作用下换向。

气控换向阀按主阀结构不同，又可分为截止式和滑阀式两种。

截止式气控阀滑阀式气控阀工作原理和液动换向阀基本相同。

.电磁控制换向阀按控制方式不同分为电磁铁直接控制直动式电磁阀和先导式电磁阀两种。

它们的工作原理分别与液压阀中的电磁阀和电液动阀相类似，只是二者的工作介质不同而已。

压力控制阀压力控制阀主要用来控制系统中气体的压力，以满足各种压力要求或用以节能。

压力控制分为三类类是起降压稳压作用，如减压阀，定值器类是起限压安全保护作用的安全阀等类是根据气路压力不同进行种控制的顺序阀平衡阀等。

流量控制阀在气压传动系统中，经常要求控制气动执行元件的运动速度，这要靠调节压缩空气的流量来实现。

凡用来控制气体流量的阀，称为流量控制阀。

流量控制阀就是通过改变阀的通流截面积来实现流量控制的元件，它包括节流阀单向节流阀排气节流阀和柔性节流阀等。

其中节流阀和单向节流阀的工作原理与液压阀中同类型阀相似。

.排气节流阀与节流阀原理样，但节流阀装在系统中调节气流的流量，而排气节流阀只能装在排气口处，调节排入大气的流量。

图为排气节流阀的工作原理图。

.柔性节流阀柔性节流阀依靠阀杆夹紧柔韧的橡胶管而产生节流作用。

.主轴轴承的配置主轴轴承的配置根据机床的不同而不同，有滚动轴承，液体静压轴承气体静压轴承磁力轴承等。

般中小型数控机床的主轴普遍采用滚动轴承，本设计采用滚动轴承。

选择时考虑轴承的极限转速刚度阻尼特性和温升等因素，般采用个角接触球轴承组合，或者用角接触球轴承和圆柱滚子轴承组合构成支承系统，这些轴承经过预紧后，可得到较高的刚度，除非要求很大的刚性才采用圆柱滚子轴承和双向推力球轴承的组合，但在极限转速上受限制。

数控机床主轴常用的几种滚动轴承如下图。

目前主轴常用的几种滚动轴承的配置如下图。

前支承采用双列短圆柱滚子轴承和角接触双列向心推力球轴承组合，承受径向和轴向载荷后支承采用成对角接触球轴承，特点是刚度高，可以满足强力切削的