气动焊接夹具压缩空气耗量计算方法研究(一)

详细内容

摘 要：主要针对汽车工厂设计中压缩空气耗量确定问题提出了一种便捷实用的设计思路。从而达到了优化设计的目的。?
　　关键词：压缩空气；优化；计算? ?
　　
　　1 探讨气动焊接夹具压缩空气耗量的问题的必要性?
　　
　　焊接夹具是在现代化大规模的汽车生产过程中，进行装配――焊接工作时必不可少的工艺装备，它不仅保证了工件装焊的相对位置，而且提高了劳动生产率、减轻了劳动强度，更为重要的是保证了产品质量。在像天津一汽这样大规模的汽车流水生产线上，往往要求采用大量高效的、快速的气动焊接夹具以满足汽车生产的要求。由于这些焊接夹具数量大，要求高，直接影响产品质量，在设计初期确定这些夹具所消耗的压缩空气的量显得尤为重要。因为这些数值一经确定则其精度直接影响动力设施及输送管道的选取，若其数值偏大或偏小会造成压力损失大或资源的不必要浪费，还可能出现震动或噪音等不良影响。因此依照设计工作中的实际情况，即具体的已知条件，如何迅速准确的算出气动焊接夹具压缩空气耗量则成为解决问题的关键之所在。?
　　
　　2 气动焊接夹具压缩空气耗量计算方法的比较?
　　
　　（1）计算法求小时最大耗气量及小时平均耗气量：?
　　装焊夹具的用气为不带储气筒的轮次用气设备。轮次用气设备主要是指依靠气缸完成动作的设备。气缸的结构形式较多，其中以活塞式气缸最为常见，故以活塞式单向作用气缸为例，计算装焊夹具的耗气量。?
　　小时最大耗气量：?
　　①小时最大耗气量：为气缸一次充气的耗气量除以每次充气所需的时间。?
　　b max = V/ T(m?3/h)（1）?
　　式中：V - 一次的充气量(m?3)。对于双作用气缸是指工作行程的耗气量。?
　　T - 相应的充气时间(h)。?
　　②当已知气缸工作行程的活塞平均速度时，设备小时最大耗气量q?s?max?可按下式计算：q?s?max?=60KA v (1+Pb/100)（2）?
　　K――修正系数。综合考虑气缸的充气压力不足，气缸行程利用不足，漏损等因素的气量修正系数； ?
　　A ――工作行程时承受压缩空气压力的活塞面积,m?2，?
　　Pb ――供给气缸的压缩空气工作压力，以表压力计,kPa；?
　　v ――工作行程时活塞平均速度，m/min。一般气缸活塞的平均速度为12～30m/min，最大为60 m/min。?
　　小时平均耗气量：?
　　小时平均耗气量：等于设备每工作循环耗气量与小时平均工作循环次数之乘积。?
　　=V*（3）?
　　式中：V - 一个工作循环的耗气量(m?3/次)。?
　　 - 小时平均用气工作循环次数(次/h) （应考虑误动作次数）。?
　　 注：式中未考虑连续漏气量。当气缸动作完成后仍需通气保持气缸内气体压力时，在保压期间将发生连续漏气，漏气量视气缸大小、结构和工作环境而定。