第1章 气动技术的基础 1
1.1 气压传动的工作原理及组成 1
1.1.1 气压传动的工作原理 1
1.1.2 气压传动系统的组成 1
1.2 气压传动的特点 3
1.2.1 气压传动的优点 3
1.2.2 气压传动的缺点 4
1.3 气动技术的应用现状与发展趋势 4
1.3.1 气动技术的应用现状 4
1.3.2 气动产品的发展趋势 5
1.4 气动系统的故障诊断 7
1.4.1 气动系统的故障种类 7
1.4.2 故障诊断方法 8
第2章 气源及气源处理系统 10
2.1 气源系统组成 10
2.2 空气压缩机 11
2.2.1 空气压缩机的作用与分类 11
2.2.2 空压机的工作原理 11
2.2.3 空压机的选用 13
2.2.4 空压机使用注意事项 13
2.2.5 往复式空压机的保养和检查 14
2.3 后冷却器和储气罐 16
2.3.1 后冷却器 16
2.3.2 储气罐 18
2.4 气源处理系统 19
2.4.1 概述 19
2.4.2 过滤器 20
2.4.3 自动排水器 23
2.4.4 干燥器 25
2.5 气源及气源处理系统的使用与维护实例 32
2.5.1 往复式空压机爆炸产生原因及预防措施 32
2.5.2 活塞式空压机常见的故障及原因 34
2.5.3 空气压缩机排量不足的原因与对策 35
2.5.4 25000m3/h空压机效率下降的原因及对策 37
2.5.5 防止活塞式空压机排气温度过高的措施 39
2.5.6 NPT5型空压机的故障与检修 41
2.5.7 NPT5型空压机渗漏油的原因及措施 43
2.5.8 JKG—1A型空气干燥器故障分析及对策 44
2.5.9 DF10D型机车空气干燥器排风不止的原因与检修方法 47
2.5.10 SS4改型机车空气干燥器干燥剂粉尘化的原因分析及防治措施 48
2.5.11 DJKG—A型机车空气干燥器典型故障的原因分析 50
第3章 气缸 52
3.1 分类和特点 52
3.2 常用气缸的结构特点和工作原理 55
3.2.1 普通气缸 55
3.2.2 特殊气缸 56
3.3 气缸主要零件的结构及选用 65
3.3.1 气缸筒 65
3.3.2 气缸盖 66
3.3.3 缸筒与气缸盖的连接 67
3.3.4 活塞 68
3.3.5 活塞杆 69
3.3.6 气缸的密封 70
3.3.7 气缸的选用 72
3.3.8 气缸在使用时应注意的事项 73
3.4 气缸常见故障与排除方法 74
3.4.1 气缸漏气 74
3.4.2 气缸动作不灵 75
3.4.3 气缸损坏 76
第4章 气动马达 78
4.1 气动马达的结构和工作原理 78
4.1.1 叶片式气动马达 78
4.1.2 活塞式气动马达 79
4.1.3 齿轮式气动马达 79
4.1.4 气动马达的特点 80
4.2 气动马达的选择和应用及维护 80
4.2.1 气动马达的选择 80
4.2.2 气动马达的应用与润滑 81
4.2.3 气动马达的维护 81
4.3 气动马达的常见故障与排除方法 83
4.3.1 叶片式气动马达常见故障及排除方法 83
4.3.2 活塞式气动马达常见故障及排除方法 84
4.4 气动马达使用与维护实例 85
4.4.1 气动马达冬季使用应注意的几点事项 85
4.4.2 气动马达间隙泄漏及控制 86
4.4.3 气动马达缸体失效分析与热处理工艺改进 88
4.4.4 活塞式气动马达曲轴断裂分析及处理办法 89
第5章 气动控制阀 92
5.1 气动控制阀简介 92
5.2 方向控制阀 93
5.2.1 单向型控制阀 93
5.2.2 换向型方向控制阀 96
5.3 压力控制阀 102
5.3.1 减压阀 103
5.3.2 溢流阀(安全阀) 105
5.3.3 顺序阀 106
5.4 流量控制阀 108
5.4.1 节流阀 109
5.4.2 单向节流阀 109
5.4.3 排气节流阀 110
5.4.4 柔性节流阀 111
5.4.5 使用流量控制阀的注意事项 111
5.5 气动逻辑控制阀 111
5.5.1 气动逻辑元件的特点 112
5.5.2 高压截止式逻辑元件 112
5.5.3 逻辑元件的应用举例 115
5.5.4 气动逻辑元件的使用 115
5.6 阀岛 116
5.6.1 阀岛简介 116
5.6.2 阀岛的类型 117
5.6.3 阀岛结构特点 120
5.6.4 阀岛的应用特点 120
5.6.5 阀岛技术在轴承自动化清洗线的应用 121
5.6.6 总线型阀岛在自动化生产线实训台中的应用 122
第6章 真空元件 128
6.1 真空发生装置 128
6.1.1 真空泵 128
6.1.2 真空发生器 132
6.2 真空吸盘 135
6.2.1 真空吸盘简介 135
6.2.2 真空吸盘的结构 136
6.2.3 真空吸盘的工作原理 136
6.2.4 真空吸盘的特点及使用 136
6.3 真空用气阀 137
6.4 真空压力开关 139
6.5 其他真空元件 140
6.6 使用注意事项 141
第7章 气动比例/伺服控制元件 144
7.1 气动比例/伺服控制阀 144
7.1.1 气动比例控制阀 145
7.1.2 气动伺服控制阀 146
7.1.3 新型驱动方法及电气比例/伺服控制阀的发展 148
7.2 气动比例/伺服控制系统 149
7.2.1 气动比例/伺服控制系统的构成 149
7.2.2 气动比例/伺服阀的选择 150
7.2.3 气动伺服系统的分类 151
7.2.4 应用典型实例 152
7.3 气动伺服定位系统 154
7.3.1 气动伺服定位系统的成套化 154
7.3.2 气动伺服定位系统的实际组成 155
7.3.3 气动伺服定位系统的应用 156
7.3.4 机间输送机上的气动伺服定位系统 158
第8章 气动辅助元件 161
8.1 润滑元件 161
8.1.1 不供油润滑 161
8.1.2 油雾器 161
8.2 空气处理组件 164
8.3 消声器 165
8.4 气动传感器 167
8.5 气动放大器 171
8.6 转换器 172
8.7 管道系统 175
8.7.1 管道系统布置原则 175
8.7.2 管道布置注意事项 176
第9章 气动回路 178
9.1 方向控制回路 178
9.2 压力控制回路 182
9.3 速度控制回路 185
9.4 位置控制回路 190
9.5 同步控制回路 192
9.6 安全保护回路 194
第10章 气动控制技术 199
10.1 电子气动控制的基本知识 199
10.1.1 常用控制继电器 200
10.1.2 位置检测及行程控制 202
10.2 继电器气动控制技术 205
10.2.1 基本电气回路 206
10.2.2 经验法设计继电器气动控制回路 207
10.2.3 步进法设计继电器气动控制回路 212
10.3 PLC气动控制技术 221
10.3.1 PLC系统组成与工作原理 221
10.3.2 PLC控制系统设计步骤 227
10.3.3 PLC在气动控制中的应用 229
10.4 电子气动控制系统实例分析 232
10.4.1 气动物料分拣装置结构组成 232
10.4.2 物料分拣装置气动系统 233
10.4.3 基于继电器的气动物料分拣控制系统 233
10.4.4 基于PLC的气动物料分拣控制系统 233
10.5 现场总线技术在气动自动化系统中的应用 236
10.5.1 现场总线技术简介 236
10.5.2 CC-Link总线 238
10.5.3 CC-Link总线在气动自动化系统中的应用 241
10.6 触摸屏及组态软件在气动自动化系统中的应用 244
10.6.1 触摸屏技术在气动自动化系统中的应用 244
10.6.2 组态软件在气动自动化系统中的应用 249
第11章 气动技术应用 255
11.1 气动技术应用概述 255
11.2 气动技术在电子设备上的应用 256
11.2 1大规模集成电路制造中的气动系统 256
11.2.2 电子设备中的气动旋转取料装置 256
11.2.3 DJ-401石英晶体点胶机气动系统 258
11.2.4 BD-401编带机上的气动系统 258
11.3 气动技术在工业生产过程中的应用 258
11.3.1 直接利用气体射流 258
11.3.2 利用真空系统 260
11.3.3 利用气动执行元件 260
11.3.4 气动技术在纺织工业中的应用 263
11.3.5 气动技术在其他领域内的应用 265
11.4 气动技术在叠层薄膜电容生产设备中的应用 266
11.4.1 电容生产设备的介绍 266
11.4.2 气动元件在电容生产设备中的应用 266
11.4.3 气动元件在电容设备中的应用前景 268
11.5 气动技术在端子压接模具中的应用 268
11.5.1 端子压接模具现状 268
11.5.2 气动技术在压接模具中的应用 269
11.5.3 气动模具现状 270
11.6 气动技术在印刷机械中的应用 270
11.6.1 气动技术在印刷机中的应用 270
11.6.2 印刷离合压装置气动控制 271
11.7 气动系统在清洗设备中的应用 273
11.7.1 总体结构 274
11.7.2 工作原理 274
11.7.3 需要解决的难题及措施 275
11.8 气动系统在数控螺旋锥齿轮研齿机中的应用 276
11.8.1 新型研齿机结构与工作原理 276
11.8.2 新型研齿机气动系统 277
11.8.3 气动元件的选择及安装布局 277
11.9 气动系统在全自动灌装机中的应用 278
11.9.1 压力灌装机应用原理及特点 278
11.9.2 气动技术在全自动灌装机中的应用 279
11.10 气动技术在大规格成条链条装配机中的应用 280
11.10.1 气动技术在大规格成条链条装配机应用中存在的特殊问题 280
11.10.2 气动技术在大规格成条链条装配机应用实例 281
11.11 气动系统在防爆胶轮车上的应用 282
11.11.1 概述 282
11.11.2 气动系统的组成及工作原理 282
11.12 气动技术在落板机上的应用 285
11.12.1 气动系统的组成 285
11.12.2 传统落板机的基本结构 286
11.12.3 应用气动技术的落板机 286
11.13 气动技术在汽车车身焊装生产线上的应用 287
11.13.1 汽车车身焊装生产线气动系统的组成 287
11.13.2 气动系统的控制 290
11.14 气动加压系统在轴承超精技术上的应用 290
11.14.1 前言 290
11.14.2 气动加压系统 290
11.15 气动控制技术在雷管装药机上的应用 291
11.16 气动自动化综合系统及应用 294
11.16.1 概述 294
11.16.2 上料检测站 298
11.16.3 搬运站 299
11.16.4 加工站 300
11.16.5 安装站 303
11.16.6 安装搬运站 304
11.16.7 分类站 307
第12章 气动系统实例分析 310
12.1 气液动力滑台气压传动系统 310
12.2 气动机械手 311
12.3 工件夹紧气压传动系统 313
12.4 数控加工中心气动换刀系统 313
12.5 汽车车门的安全操作系统 314
12.6 东风EQ1092型汽车主车气压制动回路 315
12.7 气动搬运机械手 316
12.7.1 系统概况 317
12.7.2 气动搬运系统的结构分析 317
12.7.3 气动系统原理 317
12.7.4 控制系统分析 317
12.8 包装机械气动系统 319
12.8.1 计量装置气动系统的主机功能机构及工作原理 319
12.8.2 计量装置气动系统的工作原理 320
12.8.3 计量装置气动系统的技术特点 321
12.9 气动拉门自动、手动开闭系统 321
12.10 机床气动系统 322
12.10.1 八轴仿形铣加工机床简介 322
12.10.2 气动控制回路的工作原理 322
12.10.3 气控回路的主要特点 324
12.11 清棉机气动系统 324
12.12 细纱机气动系统 326
12.12.1 理管机构气路 327
12.12.2 落纱机构气路 328
12.13 织机气动系统 328
12.14 气动自动冲饮线系统 331
12.14.1 气动自动冲饮线的工作原理及结构 331
12.14.2 气动系统的工作原理 332
12.14.3 控制系统的结构 333
12.14.4 软件设计方法 334
第13章 基于PLC控制的机械手应用实例 335
13.1 关节型搬运机械手 335
13.1.1 搬运机械手机构分析 335
13.1.2 控制系统分析 336
13.2 采用FX2—48型PLC控制的机械手 338
13.2.1 机械手的控制要求 338
13.2.2 机械手的工作原理 338
13.2.3 机械手PLC的I/O接口 340
13.2.4 PLC控制程序 341
13.3 PLC控制的机械手演示模型三维运动系统 341
13.3.1 机械系统的组成及工作过程 341
13.3.2 控制系统分析 342
13.3.3 软件的使用 342
13.4 基于PLC的工业取料机械手 343
13.4.1 机械手的结构及工作原理 343
13.4.2 机械手的气动控制系统 344
13.4.3 机械手控制系统的组成 345
13.4.4 软件的实施 347
13.5 基于PLC的气动搬运机械手 347
13.5.1 机械手的结构和工作原理 347
13.5.2 气压传动系统的分析 347
13.5.3 电气控制系统及程序 348
13.6 基于PLC的四自由度机械手控制系统 350
13.6.1 机械手基本结构与控制任务 350
13.6.2 机械手气动系统 350
13.6.3 机械手电气系统 351
13.6.4 机械手PLC程序 351
13.7 基于PLC的五自由度模块化气动搬运机械手 353
13.7.1 模块式机械手及其组成 353
13.7.2 气动机械手的结构 354
13.7.3 参数化图库的选取 354
13.7.4 气动机械手的气动系统原理图 355
13.7.5 气动机械手PLC控制 356
13.8 基于PLC控制的臂式气动机械手 356
13.8.1 臂式气动机械手的总体结构 356
13.8.2 臂式气动机械手的功能要求 356
13.8.3 臂式气动机械手的气动系统 357
13.8.4 臂式气动机械手PLC控制系统 357
13.9 生产线组装单元气动搬运机械手 359
13.9.1 气动搬运机械手简介 359
13.9.2 电气气动控制(PLC控制) 359
13.10 PLC控制的实验用气动机械手 361
13.10.1 工作过程与控制要求 361
13.10.2 气动驱动系统 362
13.10.3 PLC控制系统 363
13.11 四自由度气动机械手的程序分析 365
13.11.1 气动机械手动作循环 365
13.11.2 可编程序控制器PLC的I/O分配 366
13.11.3 系统梯形图 366
第14章 气动系统的使用与维护 367
14.1 气动的安装与调试 367
14.1.1 气动系统的安装 367
14.1.2 气动系统的调试 367
14.2 气动系统的使用与维护 368
14.2.1 气动系统使用时的注意事项 368
14.2.2 压缩空气的污染及防治方法 368
14.2.3 气动系统的日常维护 369
14.2.4 气动系统的定期检修 369
14.3 气动系统主要元件常见的故障及排除方法 370
14.4 气动技术故障诊断与处理 373
14.4.1 气动技术故障的基本特征 373
14.4.2 故障诊断的基本原理 374
14.4.3 故障诊断后的处理 375
第15章 制造类气动机械使用与维修 376
15.1 数控机床气动回路的调试与故障排除 376
15.1.1 数控机床气动回路的调试 376
15.1.2 故障检测和排除方法 376
15.2 数控机床气动系统常见故障分析及排除 379
15.2.1 数控机床气动系统故障分析 379
15.2.2 数控机床气动系统维护的要点 380
15.2.3 数控机床气动系统的点检与定检 380
15.3 HT6350卧式加工中心的气动系统故障维修两例 381
15.3.1 HT6350卧式加工中心的气动原理 381
15.3.2 案例1:刀柄和主轴的故障诊断与维修 381
15.3.3 案例2:松刀动作缓慢的故障诊断与维修 382
15.4 气动夹紧与气动送料在数控车床的改进 382
15.4.1 改进设计 382
15.4.2 装配及调试 385
15.4.3 结论 386
15.5 接料小车气动系统故障分析与改进 386
15.5.1 故障现象 386
15.5.2 故障原因分析 387
15.5.3 故障解决方法 387
15.6 基于更换法的气动操作手的故障诊断 388
15.6.1 系统原理分析 388
15.6.2 故障诊断的方法 389
15.6.3 故障诊断的步骤 389
15.6.4 现场诊断实际过程 390
15.6.5 结论 391
15.7 气动摩擦式飞剪常见故障处理 391
15.7.1 飞剪不剪 391
15.7.2 飞剪连剪 391
15.7.3 剪切位置不稳(或剪切堆钢) 392
15.7.4 剪不断或剪切弯头 392
第16章 冶金气动设备使用与维修 393
16.1 DDS开铁口机气动系统的改进 393
16.1.1 第一种故障的处理 393
16.1.2 第二种故障的处理 394
16.2 DDS开铁口机小车进退回路的改进 396
16.2.1 存在的问题 396
16.2.2 问题分析 396
16.2.3 改进措施 397
16.2.4 结论 398
16.3 板坯二次火焰切割机气动系统的改进 398
16.3.1 板坯二次火焰切割机简介 398
16.3.2 存在的问题 399
16.3.3 改造方案 400
16.4 板坯自动火焰切割机气动系统的改进 401
16.4.1 板坯自动火焰切割机气动原理 401
16.4.2 铸坯测长的工作原理 402
16.4.3 存在的问题及解决方案 402
16.5 板坯去毛刺机的故障分析与处理 404
16.5.1 去毛刺机的工作原理 404
16.5.2 去毛刺机在运行中存在的故障 404
16.5.3 故障排除与运行效果检验 406
第17章 其他常用气动设备使用与维修 408
17.1 混凝土搅拌站气动系统五故障的排除 408
17.1.1 气源故障 408
17.1.2 气缸故障 408
17.1.3 换向阀故障 409
17.1.4 气动辅助元件故障 409
17.1.5 机械故障 409
17.2 搅拌站气路系统日常维护保养要点 409
17.2.1 气路附件的维护与保养 410
17.2.2 带阀气缸的维护和保养 410
17.2.3 电磁阀的维护和保养 410
17.2.4 空气压缩机的维护和保养 410
17.2.5 结论 412
17.3 对引进自动旋木机气控系统的研究与改进 412
17.3.1 概述 412
17.3.2 气动控制系统 412
17.3.3 气-液转换器的设计 414
17.3.4 经济效益 415
17.3.5 后述 415
17.4 袋笼生产线压缩空气系统的改进 415
17.4.1 问题分析 416
17.4.2 改进措施 416
17.4.3 效果 416
17.5 船舶气动控制系统的故障分析与维护 417
17.5.1 引言 417
17.5.2 气动控制系统中的常见故障分析 417
17.5.3 气动控制系统在使用中的维护 418
17.6 木工机械气动元件故障分析及处理 419
17.6.1 木工气动元件简介 419
17.6.2 常见的气动元件故障及处理方法 419
17.6.3 结论 420
17.7 硝氨膨化中气动系统故障分析与改进 420
17.7.1 空压机进气不合标准 420
17.7.2 改进途径和措施 420
17.8 压力表密封性检测设备气动系统的改进 421
17.8.1 引言 421
17.8.2 原检测系统的工作原理 421
17.8.3 原气动系统存在的问题 421
17.8.4 改进气动系统的设计 421
17.8.5 改进设计后系统所具有的优点 422
17.9 医用气动物流传输系统的改进 422
17.9.1 问题的提出 422
17.9.2 原有结构与性能概述 423
17.9.3 工作原理 423
17.9.4 故障的原因 423
17.9.5 改进方案 423
17.9.6 小结 424
17.10 医院气动物流传输系统的日常保养和故障排除 424
17.10.1 气送子到达目的地,电脑显示有发送没接受 425
17.10.2 气送子没有到达目的地,电脑显示有发送没接受 426
17.10.3 整个系统停止工作,且空气压缩机与终端回收站自锁 426
17.10.4 电脑显示多个连续站点报警自锁 426
17.10.5 某个站点每当有气送子经过时都会产生啸叫 426
17.11 COM FLEX—1卷烟储存输送系统的技术升级 427
17.11.1 提升额定工作能力 427
17.11.2 改善烟支质量 427
17.11.3 改进气动系统 428
17.11.4 改进升级电气系统 428
17.12 烟草设备气动装置的维护与保养 429
17.12.1 造成气动元件故障的原因 429
17.12.2 气动装置的维护和保养 429
17.13 WZ1134D型真空回潮机主传动系统的改进 431
17.13.1 真空回潮机主传动系统的原理及故障分析 432
17.13.2 改进方案与措施 432
17.13.3 改进后的效果 434
参考文献 435