Курсовая работа: Проектирование пневмопривода вертикального пресса

Тема проекта. Проектирование пневмопривода вертикального пресса.

Техническое задание. Выполнить проектировочный расчет пневмопривода вертикального пресса. Запрессовка стальных штифтов в деталь производится цилиндром двустороннего действия. Для обеспечения требований безопасности при управлении прессом необходимо, чтобы обе руки были в действии (для получения сигнала на включение пресса нужно нажать на обе кнопки одновременно), причем, чтобы исключить возможность блокировки одной из двух кнопок, временной интервал между их нажатиями не должен превышать 0,5 с. Шток цилиндра должен немедленно отводиться при отжатии одной или обеих кнопок.

Объем и содержание проекта:

графическая часть 5 листов:

1. Чертеж общего вида – А1

2. Пневмопривод. Сборочный чертеж – А1

3. Пневмопривод. Схема пневматическая принципиальная – А2-А3

4. Циклограмма – А3

5. Деталь – А2-А3

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 5

1.1 Патентно-информационный поиск 5

2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 11

2.1 Разработка пневматической схемы 11

2.2 Энергетический расчет привода 13

2.3 Расчет пневмосистемы 17

2.4 Расчет времени срабатывания привода 26

2.5 Выбор и расчет направляющих 31

2.6 Описание сборочного чертежа 33

3 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 36

3.1 Математическая модель привода 36

3.2 Расчет циклограммы 42

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 44

ПРИЛОЖЕНИЯ 45

ВВЕДЕНИЕ

Пневматический привод (пневмопривод) — привод, в состав которого входит пневматический механизм, в котором рабочая среда находится под давлением, с одним или более объемными пневмодвигателями. Обязательными элементами пневмопривода являются компрессор (генератор пневматической энергии) и пневмодвигатель.

Пневмопривод, как и гидропривод, функционирует как «пневматическая вставка» между приводным двигателем и нагрузкой (машиной или механизмом), выполняя те же задачи, что и механическая передача (например, редуктор, ременная передача или кривошипно-шатунный механизм).

Основное назначение пневмопривода, как и механической передачи, — преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.).

В общих чертах, передача энергии в пневмоприводе происходит следующим образом:

1. Приводной двигатель передаёт вращающий момент на вал компрессора, который сообщает энергию рабочему газу.
2. Рабочий газ после специальной подготовки по пневмолиниям через регулирующую аппаратуру поступает в пневмодвигатель, где пневматическая энергия преобразуется в механическую.
3. После этого рабочий газ выбрасывается в окружающую среду, в отличие от гидропривода, в котором рабочая жидкость по гидролиниям возвращается либо в гидробак, либо непосредственно к насосу.

В зависимости от характера движения выходного звена пневмодвигателя (вала пневмомотора или штока пневмоцилиндра), и соответственно, характера движения рабочего органа пневмопривод может быть вращательным или поступательным.