气压传动与控制题目.doc

一、气动钻床传动系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
专用立式气动钻床。它利用气压来实现送给运动和送料动作，它共有三个气缸，即送料缸A．夹紧缸B和钻削缸C。
A缸行程600mm，推紧力200N；B缸行程90mm，夹紧力300N；C缸行程180mm，推力280N；每个缸往复动作次数为10次/分。
该气动钻床要求的动作顺序为：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。
二、气控半自动落料机床气动系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
全属棒料的落料过程为：先将棒料放在有滚轮的导轨上，然后进行机械手抓紧、送料，夹紧．进刀．退刀等动作。
(1)要求每分钟落料8个工件（8.57秒/工件）。对各气缸的要求如上。
名称
抓料缸
送料缸
夹紧缸
进刀缸
输出力（N）
40
30
140
140
行程（mm）
30
70
30
90
(2)工作环境为室内加工无特殊要求。
(3)要求切割时进刀运动平稳。
(4)其他要求：系统工作可靠．造价低、易于操作。
完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

三、气动钻床传动系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
专用立式气动钻床。它利用气压来实现送给运动和送料动作，它共有三个气缸，即送料缸A．夹紧缸B和钻削缸C。
A缸行程500mm，推紧力150N；B缸行程60mm，夹紧力150N；C缸行程240mm，推力290N；每个缸往复动作次数为10次/分。
该气动钻床要求的动作顺序为：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

四、冲印位置气动系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：

（1）技术参数：
从料仓中取出80mm60mm60mm立方体铝制工件—件，送至冲印位置进行冲印，然后推至下一道工序的传送带上。所需冲印力为900N．生产率为每班8h冲印6000件。
工作行程：送料缸0.6m；冲印缸0.08m；推料缸0.4m
动作时间：根据生产率要求，每一个工作间期约为5.8s，对每个气缸的动作时间无特殊要求
气缸输出力：送料缸夹紧力：600N；冲印缸冲印力：900N；推料缸推力：小于150N
（2）设计要求
用于在矩形工件上冲印商标，其工作过程为：工件靠重力由垂直料仓进入送料位置。送料缸A伸出，把工件推至挡板处并夹紧．冲印缸B伸出对工件进行冲印，冲印结束送料缸A和 冲印缸B退回，推料缸C伸出，把冲印好的工件推到下道工序传送带上，最后推料缸C退回。

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

五、气动钻床传动系统(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
专用立式气动钻床。它利用气压来实现送给运动和送料动作，它共有三个气缸，即送料缸A．夹紧缸B和钻削缸C。
A缸行程600mm，推紧力170N；B缸行程70mm，夹紧力300N；C缸行程150mm，推力260N；每个缸往复动作次数为9次/分。
该气动钻床要求的动作顺序为：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

六、机械手气动系统(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
用于某专用设备上的气动机械手它由四个气缸组成，可在三个坐标内运动。A为夹紧缸，其活塞退回时夹紧工件，沾塞杆伸出时松开工件．B缸为长臂伸缩缸，可实现伸出和缩回动作。C缸为立柱升降缸，D缸为立柱回转缸，该气缸有两个活塞，分别装在带齿条的活塞杆两头，齿条的往复运动带动立柱上的齿轮旋转，从而实现立柱及长臂的回转．
技术参数：A缸行程50mm，夹紧力170N；B缸行程360mm，推力150N；C缸行程400mm，推力250N；D缸行程350mm，推力120N；每个缸往复动作次数为8次/分。
设计要求：该气动机械手的控制要求是：手动启动后．能从第一个动作开始自动延续到最后一个动作，其要求的动作程序为：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

七、双缸系统的动作程序(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
技术参数：两气缸运行单向行程一次时间均为t9s，缸行程S均为380mm，气缸活塞平均速度等于0.3m/s,行程末端不许有冲击。动作时，两气缸打开时所克服的阻力分别为：FzA2.30；和FzB3.40
设计要求：从系统出动作程序可知，此系统为多往复系统，其设计方法与多缸单往复系统相同。其要求的动作程序为：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

八、气动压曲块机设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：

技术参数：
名称
模框移动缸A
压实缸B
压板起落缸C
输出力（N）
1500
2400
800
行程（mm）
200
160
120
设计要求：
(1)工艺要求：设备起动后，模框左移，顶板下行，装料后，模框退回，压板落下，顶板上移压实，压板抬起，曲块顶出。
(2)工作要求 具有自动与手动两种操作方式；运动平稳。
（3)工作环境 室内加工。
给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。
九、气动压弯成型机的设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
气动压弯成型机原理见图：

设计要求：气缸A将原料压紧，双作用气缸B立即伸出将铝板压成直角型，然后气缸C将板料压弯成型。三个气缸的输出力要求600N，行程150mm，弯曲材料为3mm厚铝板.
给出设计计算过程，绘出X——D线图进行消障分析，列写工作程序图，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。
十、槽型气动弯板机的设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
槽型气动弯板机的原理见图：

设计要求：气缸1将原料压紧，双作用气缸2，3同步运动立即伸出将铝板压成双直角型，然后气缸4，5将板料压成槽型。五个气缸的输出力要求500N，行程100mm，弯曲材料为2mm厚铝板.
给出设计计算过程，绘出X——D线图进行消障分析，列写工作程序图，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。
完成该气控系统的设计。
十一、(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
打标机气动回路，原理见图：

从料仓中取出80mm60mm50mm立方体铝制工件—件，送至冲印位置进行冲印，然后推至下一道工序的传送带上。所需冲印力为800N．生产率为每班8h冲印5000件。
工作行程：送料缸0.3m；冲印缸0.06m；推料缸0.4m
动作时间：根据生产率要求，每一个工作间期约为5.8s，对每个气缸的动作时间无特殊要求
气缸输出力：送料缸夹紧力：700N；冲印缸冲印力：1000N；推料缸推力：小于100N
其它要求：
(1)可实现连续自动循环。
(2)可实现每个动作的手动操作。
(3)可实现紧急停车，此时必须使所有气缸立即停上。复动时，先使所以气缸回到各自的起始位置，然后重新的起动，才能开始新的自动循环。
(4)联锁要求：
推料缸退回后．送料缸才能送料；
送料缸和冲印缸退回后，推料缸才能推料；
当料仓内无工件时,各缸应停止在各自的起始位置
(5)环境条件
在室内工作。无特殊环境要求；
系统工作可靠，造价低，易于操作。
完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

十二、(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
设计某厂鼓风炉钟罩式加料装置气动系统（需画出信号动作状态图，逻辑原理图，回路原理图以及回路元件的具体设计过程）。加料机构如图所示，图中，、分别为鼓风炉上、下部两个料钟（顶料钟、底料钟）、分别为顶、底料钟的配重，料钟平时处于关闭状态。图中A与B分别为操纵顶、底两个料钟开、闭的气缸。

（1）工作要求：具有自动与手动加料两种方式。自动加料：加料时，吊车把物料运来，顶钟开启卸料于两钟之间；然后延时发讯，使顶钟关闭；底钟打开，卸料到炉内，再延时（卸完料）闭底钟，循环结束。
（2）运动要求：料钟开或闭一次的时间，缸行程s为600mm。所以气缸活塞杆平均速度，要求行程末端平缓些；
（3）动力要求：顶部料钟的操作力（打开料钟的气缸推力）为；底部料钟开启作用力为；
（4）工作环境：环境温度30~40度，灰尘较多。
给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。
十三、(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
设计将金属棒料切成一定长度的半自动落料机床的气控系统。将棒料放在有滚轮的导轨上进行机械手抓紧、送料、夹紧、进刀、退刀等动作。用抓料、送料、夹紧、进刀四个气缸，其中抓料缸用单作用缸，其余用双作用缸。
（1）要求每分钟落料七个工件（周期T=8.55s）对各气缸的要求如表1（效率）
表 1

抓料缸
送料缸
夹紧缸
进刀缸
A
B
C
D
输出推力
400（包括弹簧反力）
400
1600
1600
行程（m）
0.05
0.09
0.03
0.06
单程作用时间（s）

（2）工作环境室内加工；
（3）要求进刀缸运动平稳；
（4）其他要求：能自动也能手动操作。
完成下列工作程序：

完成该气控系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

十四、多缸单往复行程程序设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
根据攻丝机的动作要求：送料缸活塞杆伸出送料，送料到位停止后，攻螺纹缸活塞杆伸出攻螺纹，攻螺纹到位后停止并反向退回，攻螺纹退回到原位停止后，送料缸退回到原位停止。
设计参数：送料缸A的行程800mm，推进力400N；攻螺纹缸的行程为30mm，推进力3000N。
技术要求：
（1）每个缸往复动作次数为8次/分。
（2）工作环境室内加工；
（3）要求进刀缸运动平稳；
（4）其他要求：能自动也能手动操作
完成该攻丝机动作的气控回路设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

十五、气动程序系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
有一生产工艺过程要求是：夹紧—车端面—车端面退回—钻孔—钻孔退---松卡。
设计要求：卡紧缸缸A的行程800mm，卡紧力1400N；车刀缸B的行程10mm，切削力2000N；钻削缸的行程为30mm，推进力3000N。
技术要求：
（1）每个缸往复动作次数为10次/分。
（2）工作环境室内加工；
（3）要求进刀缸运动平稳；
（4）其他要求：能自动也能手动操作
完成该攻丝机动作的气控回路设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。

十六、气动半自动落料机床控制系统设计(项目要求：学习气动控制系统的设计计算方法，掌握正确选用和使用气动元件；掌握气动回路安装及系统调试方法；查阅相关文献，综述该设计系统的发展及现状；掌握气动元器件的结构原理及功能，正确选用气动元器件；设计并建造简易的气动气动控制系统。)
题目：
落料机是将金属棒材料按要求切成一定长度的加工机床。工作时首先由人工将金属棒材放在带有滚轮的导轨上，在由机械手抓料，送料，夹紧，松料，送料退回，进刀，退刀，松夹等完成一次工作循环。
技术要求：抓料缸A的行程100mm，抓紧力500N；卡紧缸缸B的行程800mm，卡紧力1400N；送料缸C的行程800mm，推进力800N；要求每分钟落料10个工件。
工作要求：机床连续作业，要求进刀平稳，系统工作效率高，工作可靠，造价低廉，易手操作。
完成该控制系统的设计。给出设计计算过程，完成设计，包括列写工作程序图，画出X-D图进行故障分析，绘制气控逻辑原理图，画出气动控制回路图，执行元件的选择，控制元件的选择，气动辅件的选择，确定管道直径验算压力损失，空气压缩机的选择等相关内容。并搭建纯气控回路、继电控制回路，要求具有自动和手动控制功能。