页数：85页文件大小：683.3 KB来源： 液压与气压传动ppt课件
本课件可查阅组合机床、液压机、汽车起重机等典型液压系统的组成与工作循环分析，电液比例与电液伺服控制系统的构成与特点，以及气动系统应用实例的分析步骤、读图方法与系统性能评价要点。
本章主要内容：7.1液压系统应用与分析7.2组合机床液压系统7.3液压机液压系统7.4汽车起重机液压系统7.5电液比例控制系统7.6电液伺服控制系统7.7气动系统应用与分析7.8轻工机械7.9小型机械7.10重型机械7.11气动机械手7.12气动比例、伺服系统
学习典型液气压传动系统的应用实例；掌握分解液气压系统构成、剖析各种元件在系统中作用以及分析系统性能的方法。分析液气压系统的步骤和方法。目的任务:重点难点:
组合机床液压系统1.概述组合机床1—床身2—动力滑台3—动力头4—主轴箱5—刀具6—工件7—夹具8—工作台9—底座组合机床是一种工序集中、效率较高的专用机床。它一般由通用部件（如动力头、动力滑台等）和部分专用部件（如主轴箱、夹具等）组合而成（见图7-1），具有加工能力强、自动化程度高、经济性好等优点，因而被广泛应用于产品批量较大的生产流水线中，如汽车制造厂的气缸生产线等。
动力滑台是组合机床实现进给运动的一种通用部件，配上动力头和主轴箱后可以对工件完成钻、扩、铰、镗、铣、攻螺纹等孔和端面的加工工序。YT4543型液压动力滑台由液压缸驱动，它在电气和机械装置的配合下可以实现各种自动工作循环。该动力滑台的台面尺寸为0.45m×0.8m，进给速度范围为0.06~0.66m/min，最大快进速度为7.3m/min，最大进给推力为45kN，液压系统最高工作压力为6.3MPa。
2.工作原理组合机床液压系统YT4543型动力滑台的液压系统图和系统的动作循环表分别如图7-2（教材P284）和表7-1（教材P285）所示。由图可见，这个系统能够实现“快进→工进→停留→快退→停止”的半自动工作循环，其工作情况如下：（1）快进快速前进时，先按下起动按钮，电磁铁1YA通电，先导阀11左位接入系统，在控制油路驱动下，液动换向阀12亦左位接入系统。
由于快进时滑台负载较小，系统工作压力不高，因而变量液压泵14输出最大流量，顺序阀2仍处于关闭状态，这时液压缸7作差动连接。系统中的油液流动情况为：进油路变量液压泵14→单向阀13→换向阀12（左位）→行程阀8（右位）→液压缸7左腔；回油路液压缸7右腔→换向阀12（左位）→单向阀3→行程阀8（右位）→液压缸7左腔。
YT4543型动力滑台液压系统图1—背压阀2—顺序阀3—单向阀4—工进调速阀5—压力继电器6—单向阀7—液压缸8—行程阀9—电磁阀10—二工进调速阀11—先导阀12—换向阀13—单向阀14—液压泵15—压力表开关p1、p2、p3—压力表接点
（2）一工进当滑台快进到预定的位置，滑台上的挡块压下行程阀8时，第一次工作进给便开始。这时，其余液压元件所处状态不变，但由于调速阀4接入系统，使系统压力升高，顺序阀2打开；限压式变量液压泵14自动减小其输出流量，以与调速阀4的流量相适应。2.工作原理组合机床液压系统系统中油液流动情况为：进油路变量液压泵14→单向阀13→换向阀12（左位)→调速阀4→电磁阀9（右位）→液压缸7左腔；
回油路液压缸7右腔→换向阀12（左位）→顺序阀2→背压阀1→油箱。
2.工作原理组合机床液压系统（3）二工进当第一次工作进给结束，挡块压下行程开关，使电磁铁3YA通电时，第二次工作进给开始。此时，顺序阀2仍打开；由于调速阀10的开口比调速阀4小，系统工作压力进一步升高，限压式变量液压泵14的输出流量与调速阀10的流量相适应，滑台的进给速度降低。系统中油液流动情况为：进油路变量液压泵14→单向阀13→换向阀12（左位）→调速阀4→调速阀10→液压缸7左腔；
回油路液压缸7右腔→换向阀12（左位）→顺序阀2→背压阀1→油箱。
2.工作原理组合机床液压系统（4）停留当滑如以第二工进速度行进到碰上死挡块时，便不再前进，开始停留。此时，油路状态不变，变量液压泵14仍在继续运转，系统压力不断升高，液压泵的输出流量减小至与系统（含液压泵）的泄漏量相适应。同时，液压缸左腔的压力亦随之升高，压力继电器5动作并发信号给时间继电器（图7-2中未画出）经过时间继电器的延时，使滑台停留一段时间后再返回。
滑台在死挡铁处的停留时间由时间继电器调节。
2.工作原理组合机床液压系统（5）快退当滑台按调定时间在死挡块处停留后，时间继电器发出信号，使电磁铁1YA断电、2YA通电，先导阀11右位接入系统，控制油路换向，使换向阀12亦右位接入系统，因而主油路换向。由于此时滑台没有外负载，系统压力下降，限压式变量液压泵14的流量又自动增至最大，滑台便快速退回系统中油液的流动情况为：进油路变量液压泵14→单向阀13→换向阀12（右位）→液压缸7右腔；
回油路液压缸7左腔→单向阀6→换向阀12（右位）→油箱。
2.工作原理组合机床液压系统（6）停止当滑台快速退回到原位时，挡块压下终点开关，电磁铁2YA和3YA都断电，此时先导阀11在对中弹簧作用下处于中位，换向阀12左右两边的控制油路都通油箱，因而换向阀12也在其对中弹簧作用下回到中位，液压缸7两腔封闭，滑台停止运动，变量液压泵14卸荷。系统中油液的流动情况为：卸荷油路变量液压泵14→单向阀13→换向阀12（中位）→油箱。
3.性能分析组合机床液压系统从以上的叙述中看到，这个液压系统按其功能可以分解成由以下一些基本回路所组成：由限压式变量液压泵、调速阀和背压阀组成的容积节流加背压的调速回路，液压缸差动连接的快速回路，电液换向阀的换向回路，由行程阀、电磁阀和顺序阀等组成的速度切换回路，调速阀串联的两次工进回路以及用电液换向阀M型中位机能的卸荷回路等。这些基本回路的功能决定了该液压系统的性能。
组合机床液压系统3.性能分析YT4543型动力滑台液压系统具有以下一些性能特点：（1）系统采用了“限压式变量液压泵-调速阀-背压阀”式调速回路。它能保证液压缸稳定的低速运动（0.006m/min)、较好的速度刚性和较大的调速范围（100左右）。回油路上加背压阀可防止空气渗入系统，并能使滑台承受负向的负载。
（2）系统采用了限压式变量液压泵和液压缸差动连接两项措施来实现快进，可得较大的快进速度，且能量利用也比较合理。滑台停止运动时，采用单向阀和M型中位机能的换向阀串联的回路来使液压泵在低压下卸荷，既减少了能量损耗，又使控制油路保持一定的压力，以保证下一工作循环的顺利起动。（3）系统采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接，不仅简化了油路和电路，而且使动作可靠，转换的位置精度也比较高。
两次工进速度的换接，由于速度比较低，采用了由电磁阀切换的调速阀串联的回路，既保证了必要的转换精度，又使油路的布局比较简单、灵活。采用死挡块作限位装置，定位准确，重复精度高。（4）系统采用了换向时间可调的电液换向阀来切换主油路，使滑台的换向更加平稳，冲击和噪声小。同时，电液换向阀的五通结构使滑台进和退时分别从两条油路回油，这样滑台快退时系统没有背压，也减少了压力损失。
总之，这个液压系统设计比较合理，它使用元件不多，却能完成较为复杂的半自动工作循环，且性能良好。
1.概述液压机液压系统液压机是一种可用于加工金属、塑料、木材、皮革、橡胶等各种材料的压力加工机械，能完成锻压、冲压、折边、冷挤、校直、弯曲、成形、打包等种工艺，具有压力和速度可大范围无级调整、可在任意位置输出全部功率和保持所需压力等许多优点，因而用途十分广泛。
1.概述液压机液压系统液压机的结构形式很多，其中以四柱式液压机最为常见，通常由横梁、立柱、工作台、滑块和顶出机构等部件组成。液压机的主运动为滑块和顶出机构的运动。滑块由主液压缸（上缸）驱动，顶出机构由辅助液压缸（下缸）驱动，其典型工作循环如所示。液压机液压系统的特点是压力高，流量大，功率大，以压力的变换和控制为主。图7-3液压机的典型工作循环
液压机液压系统2.工作原理3150kN插装阀式液压机的液压系统图和电磁铁动作顺序表分别如图7-4（教材P287）和表7-2（教材P288）所示。由图可见，这台液压机的主液压缸（上缸）能实现“快速下行→慢速下行、加压→保压→释压→快速返回→原位停止”的动作循环；辅助液压缸（下缸）能实现“向上顶出→向下退出→原位停止”的动作循环。
该液压机采用二通插装阀集成液压系统，由五个集成块组成，各集成块组成元件及其在系统中的作用见表7-3。
液压机的液压系统实现空载起动：按下起动按钮后，液压泵起动，此时所有电磁阀的电磁铁都处于断电状态，于是，三位四通电磁阀4处在中位。插装阀F2的控制腔经阀3、阀4与油箱相通，阀F2在很低的压力下被打开，液压泵输出的油液经阀F2直接回油箱。液压机液压系统2.工作原理
液压机液压系统2.工作原理液压系统在连续实现上述自动工作循环时，主液压缸的工作情况如下：（1）快速下行液压泵起动后，按下工作按钮，电磁铁1YA、3YA、6YA通电，使阀4和阀5下位接入系统，阀12上位接入系统。因而阀F2控制腔与调压阀2相连，阀F3和阀F6的控制腔则与油箱相通，所以阀F2关闭，阀F3和F6打开，液压泵向系统输油。这时系统中油液流动情况为：进油路液压泵→阀F1→阀F3→主液压缸上腔；
回油路主液压缸下腔→阀F6→油箱。
液压机液压系统2.工作原理（2）慢速下行当滑块以快速下行至一定位置，滑块上的挡块压下行程开关2XK时，电磁铁6YA断电，7YA通电，使阀12下位接入系统，插装阀F6的控制腔与调压阀11相连，主液压缸下腔的油液经过阀F6在阀11的调定压力下溢流，因而下腔产生一定背压，上腔压力随之增高，使充液阀21关闭。进入主液压缸上腔的油液仅为液压泵的流量，滑块慢速下行。
这时系统中油液流动情况为：进油路液压泵→阀F1→阀F3→主液压缸上腔；回油路主液压缸下腔→阀F6→油箱
液压机液压系统2.工作原理（3）加压当滑块慢速下行碰上工件时，主液压缸上腔压力升高，恒功率变量液压泵输出的流量自动减小，对工件进行加压。当压力升至调压阀2调定压力时，液压泵输出的流量全部经阀F2溢流回油箱，没有油液进入主液压缸上腔，滑块便停止运动。
（4）保压当主液压缸上腔压力达到所要求的工作压力时，电接点压力表22发出信号，使电磁铁1YA、3YA、7YA全部断电，因而阀4和阀12处于中位，阀5上位接入系统；阀F3控制腔通压力油，阀F6控制腔被封闭，阀F2控制腔通油箱。所示阀F3、F6关闭，阀F2打开，这样，主液压缸上腔闭锁，对工件实施保压，液压泵输出的油液经阀F2直接回油箱，液压泵卸荷。
液压机液压系统2.工作原理（5）释压主液压缸上腔保压一段所需时间后，时间继电器发出信号，使电磁铁4YA通电，阀8下位接入系统，于是，插装阀F4的控制腔通过缓冲阀7及8与油箱相通。由于缓冲阀7节流口的作用，阀F4缓慢打开，从而使主液压缸上腔的压力慢慢释放，系统实现无冲击释压。
液压机液压系统2.工作原理（6）快速返回主液压缸上腔压力降低到一定值后，电接点压力表22发出信号，使电磁铁2YA、4YA、5YA、12YA都通电，于是阀4上位接入系统，阀8和阀9下位接入系统，阀20右位接入系统；阀F2的控制腔被封闭，阀F4和阀F5的控制腔都通油箱，充液阀21的控制腔通压力油。因而阀F2关闭，阀F4、F5和阀21打开。
液压泵输出的油液全部进入主液压缸下腔，由于下腔有效面积较小，主液压缸快速返回。这时系统中油液流动情况为：进油路液压泵→阀F1→阀F5→主液压缸下腔；回油路主液压缸上腔→阀F4→油箱。→阀21→副油箱。
液压机液压系统2.工作原理（7）原位停止当主液压缸快速返回到达终点时，滑块上的挡块压下行程开关1XK让其发出信号，使所有电磁铁都断电，于是全部电磁阀都处于原位；阀F2的控制腔依靠阀4的d型中位机能与油箱相通，阀F5的控制腔与压力油相通。因而，阀F2打开，液压泵输出的油液全部经阀F2回油箱，液压泵处于卸荷状态；阀F5关闭，封住压力油流向主液压缸下腔的通道，主液压缸停止运动。
液压机液压系统2.工作原理液压机辅助液压缸的工作情况如下：（1）向上顶出工件压制完毕后，按下顶出按钮，使电磁铁2YA、9YA和10YA都通电，于是阀4上位接入系统，阀16、17下位接入系统；阀F2的控制腔被封死，阀F8和F9的控制腔接油箱。因而阀F2关闭，阀F8、F9打开，液压泵输出的油液进入辅助液压缸下腔，实现向上顶出。此时系统中油液流动情况为：进油路液压泵→阀F1→阀F9→辅助液压缸下腔；
回油路辅助液压缸上腔→阀F8→油箱。
液压机液压系统2.工作原理液压机辅助液压缸的工作情况如下：（2）向下退回把工件顶出模子后，按下退回按钮，使9YA、10YA通电，8YA、11YA通电，于是阀13、19下位接入系统，阀16、17上位接入系统；阀F7、F10的控制腔与油箱相通，阀F8的控制腔被封死，阀F9的控制腔通压力油。因而，阀F7、F10打开，阀F8、F9关闭。液压泵输出的油液进入辅助液压缸上腔，其下腔油液回油箱，实现向下退回。
这时系统中油液流动情况为：进油路液压泵→阀F1→阀F7→辅助液压缸上腔；回油路辅助液压缸下腔→阀F10→油箱。
液压机液压系统2.工作原理液压机辅助液压缸的工作情况如下：（3）原位停止辅助液压缸到达下终点后，使所有电磁铁都断电，各电磁阀均处于原位；阀F8、F9关闭，阀F2打开。因而辅助液压缸上、下腔油路被闭锁，实现原位停止，液压泵经阀F2卸荷。
液压机液压系统3.性能分析从上述可知，该液压机液压系统主要由压力控制回路、换向回路、快慢速转换回路和释压回路等组成，并采用二通插装阀集成化结构。因此，可以归纳出这台液压机液压系统的以下一些性能特点：（1）系统采用高压大流量恒功率（压力补偿）变量液压泵供油，并配以由调压阀和电磁阀构成的电磁溢流阀，使液压泵空载起动，主、辅液压缸原位停止时液压泵均卸荷，这样既符合液压机的工艺要求，又节省能量；
（2）系统采用密封性能好、通流能力大、压力损失小的插装阀组成液压系统，具有油路简单、结构紧凑、动作灵敏等优点；（3）系统利用滑块的自重实现主液压缸快速下行，并用充液阀补油，使快动回路结构简单，使用元件少。（4）系统采用由可调缓冲阀7和电磁阀4组成的释压回路，来减少由“保压”转为“快退”时的液压冲击，使液压机工作平稳。
（5）系统在液压泵的出口设置了单向阀和安全阀，在主液压缸和辅助液压缸的上、下腔的进出油路上均设有安全阀；另外，在通过压力油的插装阀F3、F5、F7、F9的控制油路上都装有梭阀。这些多重保护措施保证了液压机的工作安全可靠。
汽车起重机液压系统1.概述汽车起重机机动性好，能以较快速度行走。采用液压起重机，因而承载能力大，可在有冲击、振动和环境较差的条件下工作。其执行元件需要完成的动作较为简单，位置精度较低，大部分采用手动操纵，液压系统工作压力较高。因为是起重机械，所以保证安全是至关重要的问题。
汽车起重机工作机构汽车起重机液压系统1.概述所示为汽车起重机的工作机构，它由如下五个部分构成：（1）支腿起重作业时使汽车轮胎离开地面，架起整车，不使载荷压轮胎并可调节整车的水平；（2）回转机构使吊臂回转；（3）伸缩机构用以改变吊臂的长度；（4）变幅机构用以改变吊臂的倾角；（5）起降机构使重物升降。
汽车起重机液压系统2.工作原理Q2-8型汽车起重机是一种中小型起重机，其液压系统如图7-6（教材P292）所示。这是一种通过手动操纵来实现多缸各自动作的系统。为简化结构，系统用一个液压泵给各执行元件串联供油。在轻载情况下，各串联的执行元件可任意组合，使几个执行元件同时动作，如伸缩和回转，或伸缩和变幅同时进行等等。该系统液压泵的动力由汽车发动机通过装在底盘变速箱上的取力箱提供。
液压泵的额定压力为21MPa，排量为40mL/r，转速为1500r/min，液压泵通过中心回转接头9、开关10和过滤器11从油箱吸油；输出的压力油经多路阀1和2串联地输送到各执行元件。系统工作情况与手动换向阀位置的关系见表7-4(教材P293)。
汽车起重机液压系统2.工作原理下面对各个回路动作进行叙述。（1）支腿回路汽车起重机的底盘前后各有两条支腿，每一条支腿由一个液压缸驱动。两条前支腿和两条后支腿分别由三位四通手动换向阀A和B控制其伸出或缩回。换向阀均采用M型中位机能，且油路是串联的。每个液压缸的油路上均设有双向锁紧回路，以保证支腿被可靠地锁住，防止在起重作业时发生“软腿”现象或行车过程中支腿自行滑落。
（2）回转回路回转机构采用液压马达作为执行元件。液压马达通过蜗轮蜗杆减速箱和一对内啮合的齿轮来驱动转盘。转盘转速较低，每分钟仅为1~3转，故液压马达的转速也不高，就没有必要设置液压马达的制动回路。因此，系统中只采用一个三位四通手动换向阀C来控制转盘的正转、反转和不动三种工况。
（3）伸缩回路起重机的吊臂由基本臂和伸缩臂组成，伸缩臂套在基本臂之中，用一个由三位四通手动换向阀D控制的伸缩液压缸来驱动吊臂的伸出和缩回。为防止因自重而使吊臂下落，油路中设有平衡回路。（4）变幅回路吊臂变幅就是用一个液压缸来改变起重臂的角度。变幅液压缸由三位四通手动换向阀E控制。同样，为防止在变幅作业时因自重而使吊臂下落，在油路中设有平衡回路。
（5）起降回路起降机构是汽车起重机的主要工作机构，它是一个由大转矩液压马达带动的卷扬机。液压马达的正、反转由三位四通手动换向阀F控制。起重机起升速度的调节是通过改变汽车发动机的转速从而改变液压泵的输出流量和液压马达的输入流量来实现的。在液压马达的回油路上设有平衡回路，以防止重物自由落下；
此外，在液压马达上还设有由单向节流阀和单作用闸缸组成的制动回路，使制动器张开延时而紧闭迅速，以避免卷扬机起停时发生溜车下滑现象。
汽车起重机液压系统3.性能分析从可以看出，该液压系统由调压、调速、换向、锁紧、平衡、制动、多缸卸荷等回路组成，其性能特点是：（1）在调压回路中，用安全阀限制系统最高压力；（2）在调速回路中，用手动调节换向阀的开度大小来调整工作机构（起降机构除外）的速度，方便灵活，但劳动强度较大；（3）在锁紧回路中，采用由液控单向阀构成的双向液压锁将前后支腿锁定在一定位置上，工作可靠，且有效时间长；
（5）在平衡回路中，采用经过改进的单向液控顺序阀作平衡阀，以防止在起升、吊臂伸缩和变幅作业过程中因重物自重而下降，工作可靠；但在一个方向有背压，造成一定的功率损耗；（5）在多缸卸荷回路中，采用三位换向阀M型中位机能并将油路串联起来，使任何一个工作机构既可单独动作，也可在轻载下任意组合地同时动作；但6个换向阀串接，也使液压泵的卸荷压力加大；
（6）在制动回路中，采用由单向节流阀和单作用闸缸构成的制动器，工作可靠，且制动动作快，松开动作慢，确保安全。
电液比例控制系统1.概述电液比例控制系统中的控制元件为电液比例阀。它接受电信号的指令，连续地控制系统的压力、流量等参数，使之与输入电信号成比例地变化。电液比例控制系统按输出参数有无反馈可分为电液比例闭环控制系统和电液比例开环控制系统。开环系统一般由控制装置（比例放大器和比例阀）、执行装置（液压缸或液压马达）、能源装置（定量液压泵、变量液压泵或比例变量液压泵）等组成；
闭环系统除构成开环系统的装置外，还有反馈检测装置。闭环系统较开环系统有更快响应和更高的控制精度和抗干扰能力。
电液比例控制系统可以对压力、力、转矩进行控制，对位置、转角进行控制，也可以对转速、速度进行控制。电液比例控制系统的突出优点是可以明显地简化系统，实现复杂的程序控制，并可利用电液结合提高产品的机电一体化水平，便于信号远距离传输和计算机控制。电液比例控制系统1.概述
2.液压电梯电液比例控制系统电液比例控制系统电液比例速度控制通常是通过流量控制来实现的。这种情况下可以利用比例节流阀、调速阀、方向阀来实现。而在大功率的系统中可以采用电液比例变量液压泵或变量液压马达来实现。
电梯运行电液比例速度控制系统1—溢流阀2—二通比例调速阀3—三通比例调速阀4—单向阀5—电液安全止回阀6—柱塞缸7—轿厢8—速度传感器2.液压电梯电液比例控制系统电液比例控制系统所示为电梯运行速度的控制系统原理图。液压电梯的轿厢利用单作用柱塞液压缸6顶升，轿厢及负载的质量及惯性力均由液压缸直接传递给地基。因此，电梯的有关建筑不必承受很大的载荷，可采用轻型的结构。
电梯的顶部不需要电传动电梯那样设置牵引机房，因此20世纪80年代以来液压电梯发展异常迅速，但是液压电梯的举升高度因受液压缸长度所限，一般只适用于10层以下的建筑物。电梯运行要求有特定的起动加速和制动减速性能，以求实现乘载的舒适性和快捷性的统一。图示系统用了两个比例流量阀分别控制升降速度。3为三通比例调速阀，用以控制电梯上升速度，并实现负载压力匹配，节约能耗。
2为二通比例调速阀，对电梯下降实现回油节流调速。5为电液安全止回阀，装于液压缸的端盖上，可防止因阀2失控或油管破裂而造成轿厢自由下滑事故。
2.液压电梯电液比例控制系统电液比例控制系统所示为典型的电梯运行时的速度和加速度曲线，如采用电液比例控制，则可由输入电信号设定。由于比例调速阀的负载压力补偿性能，故输入信号变化曲线给定后，电梯升降的速度和加速度变化规律不受负载的影响。图7-8电梯运行速度和加速度曲线
3.注塑机电液比例控制系统电液比例控制系统注塑机是塑料注射成型机的简称，是热塑性塑料制品的成型加工设备。它将颗粒塑料加热熔化后，高压快速注入模腔，经一定时间的保压，冷却后成型为塑料制品。由于注塑机具有复杂制品一次成型的能力，因此在塑料机械中，它的应用最广。注塑机一般由合模部件、注射部件、液压传动与控制系统及电气控制部分等组成。注塑机的一般工艺过程如所示注塑机的一般工艺过程
3.注塑机电液比例控制系统电液比例控制系统注塑机对液压系统的要求是：（1）足够的合模力熔化塑料以12~20MPa的高压注入模腔，所以合模液压缸必须产生足够的合模力，否则在注射时模具会离缝而使塑料制品产生溢边；（2）开、合模速度可调空程时要求快速，以提高生产率；合模时要求慢速，以免撞坏模具和制品，并减少振动和噪声；
（3）注射座整体进、退注射座移动液压缸应有足够的推力，以保证注射时喷嘴和模具浇口紧密接触；（4）注射压力和速度可调这是为了适应不同塑料品种、制品形状及模具浇注系统的不同要求而提出来的。（5）保压及其压力可调塑料注射完毕后，需要保压一段时间以保证塑料紧贴模腔而获得精确的形状，另外在制品冷却凝固而收缩过程中，熔化塑料可不断充入模腔，防止产生充料不足的废品。保压的压力也要求根据不同情况可以调整。
（6）制品顶出速度要平稳顶出速度平稳，以保证制品不受损坏。
4.数控折弯机电液比例控制液压同步系统电液比例控制系统所示为数控折弯机结构简图及液压系统。图中，两个液压缸10的控制子系统完全相同。每个液压缸与位移传感器11、比例方向阀4和CNC（数控系统）12一起构成全闭环位置控制系统。同时，CNC还控制两个活塞的同步运动，见图7-13。
图7-12数控折弯机结构简图及液压系统1—比例溢流阀2—出口过滤器3—电磁换向阀4—比例方向阀5—液动换向阀6—单向阀7—安全阀8—插装阀9—电磁换向阀10—液压缸11—位移传感器12—数控系统13—滑块数控折弯机电液比例控制液压同步系统框图u—系统输入y1、y2—液压缸输出ye—位置同步误差
4.数控折弯机电液比例控制液压同步系统电液比例控制系统工作原理折弯机滑块13需要完成的工作循环是：快速下行→慢下加压→定位、保压→卸压→快速返回。（1）快速下行比例方向阀4的电磁铁E2通正电压，液压缸10上腔进油。同时电磁铁4YA通电吸合，电磁换向阀9右位接入系统，插装阀8开启。液压缸下腔经比例方向阀4与油箱相通，滑块依靠自重快速下移。
CNC（数控系统）12通过调节两个比例方向阀的开度，控制两个液压缸下腔的回油量，使两个活塞快速同步下行，动态同步位置控制精度为±0.2mm。此时，若液压缸上腔供油不足，可通过换向阀5从油箱补油。（2）慢下加压电磁铁4YA仍通电吸合，插装阀8继续开启。液压缸下腔油液通过比例阀回油箱。同时，电磁铁3YA通电吸合，电磁换向阀3右位接入系统，液动换向阀5使液压缸上腔不再与油箱相通。
高压油经比例方向阀4到液压缸上腔，CNC通过调节两个比例方向阀的开度，控制两个液压缸上腔的进油量，使两个活塞慢速同步下行并加压，动态同步位置控制精度为±0.2mm。（3）定位、保压系统工作状态与慢下加压时相同。比例方向阀处于零位附近。此时双缸活塞的定位精度为±0.1mm，稳态位置同步控制精度为±0.2mm。（4）卸压为了减小由于工件回弹和活塞换向引起的压力冲击，滑块返回前必须卸掉液压缸上腔的高压。
为此，下调比例溢流阀1的电磁铁E1的输入电压，使系统压力降低。同时通过控制输入比例电磁铁E3的负电压，可以调节卸压速度。从而大大减轻或消除换向冲击。（5）快速返回提高比例电磁铁E1的输入电压，使系统压力升高。此时，4YA断电，阀9左位接入系统，阀8关闭。高压油经阀4和单向阀6进入液压缸下腔。
同时，3YA断电，阀3左位接入系统，控制阀5换位，使液压缸上腔通油箱，双缸活塞同步快速向上，动态同步位置控制精度为±0.2mm。
4.数控折弯机电液比例控制液压同步系统电液比例控制系统工作原理在一个工作循环中，比例溢流阀输入电压的变化如所示。图7-14比例溢流阀输入电压变化图
4.数控折弯机电液比例控制液压同步系统电液比例控制系统系统分析(1)液压缸上下腔面积之比一般为10∶1，故采用较小流量的泵即可满足快速返回和慢速加压的要求(2)滑块快速下行和快速返回时，由于液压缸下腔面积较小，回油流量并不大，因此可选用较小规格的比例方向阀进行所需控制。(3)滑块慢下加压时，比例方向阀同时控制液压缸上下两腔，故可获得较高的动态同步精度和稳态定位精度。
(4)系统采用比例阀、插装阀、液动阀、单向阀多种控制方式的元件组成液压回路，使液压系统结构简单、工作可靠、安全性好。折弯机数控系统除完成两个液压缸的同步控制外，通常还要进行后挡料伺服电动机的闭环控制。同时，CNC配有彩色显示器，具有工件图形和参数输入、折弯工艺参数计算和过程模拟、编程和参数显示等功能。
1.概述电液伺服控制系统按控制原理，电液伺服控制系统可分为阀控式（见图7-15）和泵控式（见图7-16）两大类。阀控式利用伺服阀进行控制，本质上属节流调速控制一类；而泵控式利用变量液压泵和变量液压马达进行控制，本质上属容积调速控制一类。图7-15阀控式电液伺服控制系统泵控式电液伺服控制系统
电液伺服控制系统工作原理框图1.概述电液伺服控制系统泵控式中的液压泵或液压马达的变量机构亦是利用伺服阀来控制的。因此泵控中包含了阀控，阀控乃是伺服控制的基础。所以，可以把和综合成所示的电液伺服阀控制系统工作原理框图。
由可见，电液伺服控制系统是把输入信号（一般为代表位置、速度或力的电信号）与被控制量的反馈信号进行比较，产生偏差信号，此偏差信号作用于控制元件，以改变输入液压执行元件（液压缸或液压马达）的压力或流量，使负载向着减小偏差的方向变化，从而达到系统的实际输出与希望值相一致的控制目的。1.概述电液伺服控制系统电液伺服控制系统工作原理框图
1.概述电液伺服控制系统电液伺服系统通常由以下四部分组成：（1）控制元件（伺服放大器和电液伺服阀等）接受输入信号和反馈信号，通过比较、放大和转换后，变成液压参量（压力、流量），对执行元件进行控制；（2）执行元件（液压缸、液压马达或液压泵-液压马达组合）接受控制，驱动负载；
（3）反馈元件（检测装置）通过传感器（如位移、速度、加速度、压力、力等传感器）将被控制量或中间参量检测出来，通过放大、校正后反馈到输入端；（4）能源装置（定量或变量液压泵站）提供驱动负载所需的能量。
由上述分析知道，电液伺服系统可以用于位置控制、速度控制、力控制或其他物理量的控制等场合，其中以位置控制用得最多。而在电液伺服系统中，电液伺服阀是关键性元件。它既是电液转换元件，又是功率放大元件，将电气部分与液压部分连接起来，实现电-液信号的转换放大。由于电液伺服阀比电液比例阀具有更好的性能、更高的控制精度和频率响应，因此在一切要求高精度、快速响应的装置中，电液伺服系统获得了广泛的应用。
1.概述电液伺服控制系统
2.带钢张力电液伺服控制系统电液伺服控制系统所示为带钢张力电液伺服控制系统的工作原理。图中牵引辊2牵引钢带移动，加载装置6使钢带产生一定张力。当张力由于某种原因发生波动时，通过设置在转向辊4轴承上的力传感器5检测钢带的张力，并和给定值进行比较，得到偏差值，通过伺服放大器7放大后，控制电液伺服阀9，进而控制输入液压缸1的流量，驱动浮动辊8来调节张力，使之回复到其原来给定之值。
图7-18带钢张力电液伺服控制系统原理图1—张力调整液压缸2—牵引辊3—热处理炉4—转向辊5—力传感器6—加载装置7—伺服放大器8—浮动辊9—电液伺服阀
气动系统应用与分析随着机械装备自动化的发展，气动技术应用越来越广泛。气动系统在气动技术中是关键的一环，它直接面向用户，根据用户的要求将各类气动元件进行组合，开发了一个个新的应用领域。气动系统的开发没有固定的程式，需要设计者深入用户现场，靠自己的知识和经验，积极开拓思路，创造新的气动系统。
轻工机械这里将介绍以下几种在轻工机械上的气动系统:液体自动定量灌装气动系统；气动张力控制系统；香皂装箱机气动系统。
在一些饮料生产线上，要求液体自动定量灌装。图7-22所示为全气控液体定量灌装系统。图7-22液体自动定量灌装机气动系统1—下料工作台2—上料工作台3、6、7—行程阀4、5—阀液体自动定量灌装气动系统
1.气动系统工作原理液体自动定量灌装气动系统液体自动定量灌装机气动系统1—下料工作台2—上料工作台3、6、7—行程阀4、5—阀如所示，打开起动阀使阀4换至右位，因而气缸定量泵A向左移动吸入定量液体。当气缸定量泵移到左端碰到行程阀3时，向阀4发出复位信号（此时下料工作台1上灌装好的容器已取走，行程阀7复位，p1信号消失），阀4复位使气缸定量泵右移，将液体注入待灌装的容器中。
当灌装的液体重力使灌装台碰到行程阀6时产生信号，使阀5左移换位，气缸B前进将装满液体的容器推入下料工作台，而将空容器推入灌装台。被推出的容器碰到行程阀7时，又产生p1信号，使阀5换向，气缸B后退至原位，而由输送机构将空容器运至空下的上料工作台2，同时阀4换向，重复上述动作。
2.气动系统特点液体自动定量灌装气动系统本系统具有如下特点：（1）使用气缸定量泵能快速地提供大量液体，效率高；（2）空气能防火，故液体系统运行安全；（3）结构简单，维修方便。
气动张力控制系统在印刷、纺织、造纸等许多工业领域中，张力控制是不可缺少的工艺手段。以前多以电磁张力控制为主，目前各类气动张力控制系统在各行业中已大量应用，它以张力稳定可靠，价格低廉而大有取代电磁张力控制机构之趋势。下例为一种印刷卷筒纸张力控制机构和系统（见图7-23）。
图7-23气动张力控制系统1—纸张2—纸卷筒3—给纸系统4—制动气缸5—压力控制阀6—油柱7—张力气缸8—张力调压阀9—连接杆10—链轮11—存纸托架12—重锤
1.气动系统工作原理气动张力控制系统气动张力控制系统1—纸张2—纸卷筒3—给纸系统4—制动气缸5—压力控制阀6—油柱7—张力气缸8—张力调压阀9—连接杆10—链轮11—存纸托架12—重锤气动系统如所示，其系统原理可用框图说明。图7-24系统原理框图
1.气动系统工作原理气动张力控制系统气动张力控制系统1—纸张2—纸卷筒3—给纸系统4—制动气缸5—压力控制阀6—油柱7—张力气缸8—张力调压阀9—连接杆10—链轮11—存纸托架12—重锤给定张力由张力调压阀8与张力气缸7组成的张力给定元件提供，若纸张所需张力变化可由张力调压阀调整。
重锤12、油柱6和压力控制阀5组成“位置-压力”比例控制器，它将给定张力与反馈张力之差产生的位移转换为气压的变化，从而控制制动气缸4对给纸系统进行不同压力的制动，以实行恒张力控制。存纸托架11为一浮动托架，在张力差的作用下作上下浮动，以便将张力差转变为位置变动量，同时能平抑张力的波动，还能储存一定数量的纸，供不停机自动换纸卷筒用（图中自动换纸机构未画出）。
由于纸卷筒直径随时间变小，而使转动惯量变小，引起张力变化，通过该气动系统可保持恒定张力。其动作如下：如果纸张中张力增大，使存纸托架下移，因为存纸托架是通过链轮10和连接杆9连接在一起的，于是带动连接杆上升，连接杆又使油柱上升。油柱上升使压力控制阀的输出压力按比例下降，从而使制动气缸制动力减小，最后使纸张内张力下降。
如果纸张内张力减少，则存纸托架在张力气缸作用下上升，而油柱在张力气缸作用下下降，使压力控制阀输出压力按比例上升，这样制动气缸的制动力增大，使纸张的张力上升。当纸张内张力与张力气缸给定张力一致时，存纸托架稳定在某一位置，此时位移变动量为零，压力控制阀输出稳定压力。
2.气动系统特点气动张力控制系统本系统结构简单，两个压力控制阀均为普通的精密调压阀，无需用比例控制元件。油柱是一根细长而充满油的液压气缸，底部装一钢球盖住下面压力控制阀的先导控制口，由托架的位置在油柱中产生的阻尼力来控制喷口大小，从而控制输出压力的大小。
香皂装箱机气动系统1.气动系统工作原理该装箱机的作用是将每480块香皂装入一个纸箱内，如所示。装箱的全部动作，由托箱气缸A、装箱气缸B、托皂气缸C和计数气缸D这4只气缸完成，如所示。前3只气缸都是普通型双作用气缸，但计数气缸是个单作用气缸，且它的气源由托皂气缸直接供给，气压推动活塞返回，活塞的伸出靠弹簧作用来实现。
图7-25香皂装箱机a）设备示意图b）气动系统A—托箱气缸B—装箱气缸C—托皂气缸D—计数气缸1~10—行程开关11、12—凸轮13—挡板
操作时，首先人工把纸箱套在装箱框上，触动行程开关7，使运输带的电路接通，运输带将香皂运送过来。这样，香皂排列在托皂板上，每排满12块，就碰到行程开关1使运输带停止动转，同时电磁铁1YA通电，托皂气缸将托皂板托起，使香皂通过搁皂板后就搁在搁皂板上（搁皂板只能向上翻，不能向下翻）。这时行程开关1已被松开，运输带就继续运送上香皂，如此每满12块，托皂缸就上下一次，并通过计数气缸将棘轮转过一齿。
棘轮圆周上共有40个齿，在棘轮同一轴上还有两凸轮11和12，凸轮11有4个缺口，凸轮12有两个缺口，凸轮的圆周各压住一个行程开关。香皂装箱机气动系统1.气动系统工作原理
香皂装箱机气动系统1.气动系统工作原理托皂板每升起10次，棘轮就转过10个齿，这时行程开关3刚好落入凸轮11的缺口而松开。由此发出的信号使电磁铁3YA通电，装箱气缸推动装箱板，将叠成10层的一摞120块香皂推到装箱台上，推动的距离由行程开关9位置决定。当装箱气缸活塞杆上的挡板13碰到行程开关9时，气缸就退回。
当托皂缸上下20次后，装皂台上存有两摞240块香皂，这时凸轮12上的缺口正好对正行程开关8，它发出信号，一方面使行程开关9断开，同时又将电磁铁3YA再次接通，因此装箱气缸再次前进，直到其活塞杆上的挡板碰到行程开关6才退回。此时，电磁铁5YA接通，托箱缸活塞杆伸出，使托板托住箱底。
此后，又重复前述过程，直到将四摞480块香皂都通过装箱框装进纸箱内，这时托板又起来托住箱底，将装有香皂的纸箱送到运输带上，再由人工贴上封箱条，至此完成一次循环操作。香皂装箱机气动系统1.气动系统工作原理
2.气动系统特点香皂装箱机气动系统本系统具有如下特点：（1）系统采用凸轮与行程开关相结合的机-电控制，来实现气缸的顺序动作，既可任意调整气缸的行程，动作又可靠；（2）三只动作气缸均采用二位五通电磁阀作为主控阀，各行程信号由行程开关取得，使系统结构简单，调整方便；（3）计数气缸由托皂气缸供气，使两气缸联锁，且采用棘轮和凸轮联合计数，计数准确，可靠性好。
小型机械这里将介绍以下几种在小型机械上的气动系统:液面自动控制装置气动系统；自动打印机气动系统。
液面自动控制装置气动系统1.气动系统工作原理如所示，本装置用于将容器中的液体保持在一定高度范围内。打开起动阀1，压缩空气经气动操作阀2使主阀3换向，输出压力p’1，打开注水阀7，从而对容器加水。
图7-26液面自动控制装置气动系统图1—起动阀2—气动操作阀3—主阀4、5—先导阀6—调压阀7—注水阀8—放水阀9—液面下限检测传感器10—液面上限检测传感器当水位低于液面下限时，液面下限检测传感器9产生p1信号，经先导阀5放大后关闭气动操作阀2，使主阀3右侧卸压，为换向作准备，此时仍保持记忆状态，使注水阀继续向容器内注水。
当水位超过液面上限时，产生p2信号，打开先导阀4使主阀换向，从而压力p1消失，即关闭注水阀，而产生压力p2’打开放水阀8。随着液体的流出，液面下降，p2信号消失，先导阀4复位，但主阀仍记忆在放水位置，直到液面下降至下限以下，p1信号消失，先导阀5、气动操作阀复位，使主阀换向，再重复上述过程。
液面自动控制装置气动系统2.气动系统特点本系统有如下特点：（1）由于使用空气介质来检测液面高度，故能适应恶劣的工作环境。（2）成本低，维修简便。（3）液面变化速度极慢时，动作不大稳定。（4）液面位置精度较低。
自动打印机气动系统1.气动系统工作原理为自动打印机装置简图。当工件落入V形槽内时，气缸A夹紧工件，然后气缸B打印，打印完毕松开工件由气缸C将工件推出V形槽，下一工件在重力作用下自动落入V形槽，如此完成一个工作循环。图7-27自动打印机装置简图A、B、C—气缸1~5—行程阀
为气动系统原理图，当工件落入V形槽内时，背压式传感器S发信号，打开阀12，压缩空气经阀11作用于阀10的右侧和阀9的左侧，阀10换向，使气缸A伸出，碰到行程阀2时，输出p3信号，使阀8和11换向，气缸B前进。图7-28自动打印机气动系统原理图1~5—行程阀6~12—阀13—减压阀自动打印机气动系统1.气动系统工作原理当其碰到行程阀4，使阀9与阀8换向，气缸B后退。
气缸B碰到行程阀3，使阀10与阀7换向，气缸A后退，碰到行程阀1产生p1信号，使阀6换向，气缸C前进，碰到行程阀5后产生p2信号，使阀6换向，气缸C后退，并使阀7和阀11复位。当打印好的工件被推出V形槽后，另一工件滚入V形槽内，重复上述过程。
自动打印机气动系统2.气动系统特点本系统具有如下特点：（1）控制回路简单，装置成本低；（2）使用了背压式传感器，检测部分故障少；（3）能自动连续打印，效率高；（4）维护保养简便。
重型机械1.电磁-气动震压造型机的工作过程所示是机器的工作原理图。空砂箱3由滚道2送入机器左方。砂箱推杆气缸1把空箱推入机器，同时推出造好的砂型4，砂型沿滚道去合箱机（如是下箱则进翻箱机）。推杆复位后，接箱气缸10上升举起工作台，当工作台将砂箱举离滚道一定高度并压在填砂框8上以后停止。
图7-29电磁-气控震压造型机工作原理图1—砂箱推杆气缸2—滚道3—空砂箱4—砂型5—定量砂斗6—压头7—砂斗推杆气缸8—填砂框9—震压气缸10—接箱气缸砂斗推杆气缸7将定量砂斗5拉到填砂框的上方（砂斗与压头连成一体），进行加砂。同时进行预震击。震击一定时间后，推杆将砂斗推回原位，压头随之进入工作位置。
震压气缸9（压实气缸与震击气缸为一复合气缸）将工作台连同砂箱继续举起，压向压头，同时震击，使砂型紧实。在压实气缸上升时接箱活塞返回原位。经过一定时间压实，压实活塞带动砂箱和工作台下降，当砂箱接近滚道时减速，进行起模。砂型留在滚道上，工作台继续下降落回原位，准备进行下一循环。
重型机械2.气动系统工作原理气动系统原理图如所示，压下按钮阀5，阀6换位使气源接通。当上一工序的信号使电磁换向阀14接通时，阀14换向，接箱气缸G上升，举起工作台并接住停在滚道上的空箱后停在加砂位置上。同时压合行程开关5XK，使电磁换向阀8通电换向，B气缸把砂斗D拉到左端并压合3XK，使电气换向阀15接通，进行加砂和震击。
与此同时，采用时间继电器计时，到一定时间后阀8、阀15断电，加砂和震击停止，砂斗回到原位。同时，压头C进入压实位置并压合4XK使阀12通电，压实气缸上升，阀14断电，接箱气缸G经快速排气阀排气，接箱气缸快速落回原位。压实时间由时间继电器计时，压实到一定时间后，阀12自动断电，压实活塞下降。为满足起模和行程终点缓冲的要求，应用行程阀9、气动换向阀10和换向阀12实现压实气缸行程中的变速。
当砂箱下落接近滚道时，撞块压合行程阀9，使阀10关闭，进行排气节流调速，压实活塞低速下降。起模后挡块脱离阀9，压实缸经阀10和阀12排气，活塞快速下降。快到终点时，再次压合行程阀9，活塞慢速回到原位并压合6XK使电磁换向阀7通电，推杆A前进把空箱推进机器，同时推出造好的吵型。在行程终点压合2XK，使电磁换向阀7断电，A缸返回。到此，完成一个工作循环。
电磁-气控震压造型机气动系统原理图1—截止阀2—分水过滤器3—压力表4—油雾器5—按钮阀6、10—气动换向阀7、8、14—电磁换向阀9—行程阀11—节流阀12、15—电气换向阀13—快速排气阀1XK~6XK—行程开关A、B—推杆气缸C—压头D—定量砂斗E—震击气缸F—压实气缸G—接箱气缸
重型机械3.气动系统特点该系统具有如下特点：（1）自动化程度高，可选择自动、半自动和手动三种方式工作；（2）综合运用电控和气动控制的特点，所以系统较简单。借助电控实现各工序间的自动衔接和各动作间的联锁，提高了系统的自动化程度，实现了必要的安全保护。同时，利用气动元件，使结构简单，传递速度快和对工作环境要求较低；（3）此系统的缺点是噪声大，需采取消除气动噪声的措施。
气动机械手气压传动在工业机械手、特别是高速机械手中应用较多。它的压力一般在0.4~0.6MPa，个别达0.8~1.0MPa，臂力压力一般在3.0MPa以下。下例是气压传动机械手在160t冷挤压机上的应用情况介绍。
1.气动系统工作原理气动机械手160t冷挤压机用于生产活塞销，采用冷挤压的方法直接将毛坯挤压成形。挤压机两侧分别安装有上料和下料两台机械手。机械手采用行程开关式固定程序控制，控制系统与机器控制系统配合，由上料机械手控制机器滑块的下压和原料补充，下料机械手则由机器滑块的回升来控制。
1.气动系统工作原理气动机械手所示是上料机械手动作原理图。气缸1推动齿条2，带动齿轮3和锥齿轮12，同时带动立柱11旋转。这样，固定在立柱上的压料气缸10及臂随之旋转。而锥齿轮12则经锥齿轮4带动手臂使其绕手臂轴5自转，从而使工作轴心线由水平位置转成垂直位置。然后手臂伸缩气缸6推动手臂伸出，使工件轴心线对正机器轴心线。压料气缸10随之推动压臂，将工件压入模孔，完成上料任务。
图7-31160t冷挤压机上料机械手工作原理1—气缸2—齿条3—齿轮4、12—锥齿轮5—手臂轴6—手臂伸缩气缸7—手爪8—模具9—工件10—压料气缸11—立柱最后各气缸反向动作复原，手臂伸缩气缸伸出手爪抓料并退回，至此完成一个循环动作。
上料机械手气动系统原理图1—气缸6—手臂伸缩气缸10—压料气缸上料机械手的气动系统原理见图7-32。1.气动系统工作原理气动机械手下料机械手共有两个伸缩气缸，一个使手臂伸缩，另一个夹放料，放料时工件从料槽滑入料箱。此过程较简单，不再用图示说明。
2.气动系统特点气动机械手本系统具有如下特点：（1）不用增速机构即能获得较高的运动速度，使其能快速自动地完成上料、下料动作；（2）结构简单、刚性好，成本低；（3）空气泄漏基本无害，对管路要求低；（4）为保证机械手速度均匀、动作协调，系统中需增设一定的气动辅助元件，如蓄压器、压力继电器等。
气动比例、伺服系统本节将介绍以下几种气动比例、伺服系统：气动伺服定位系统；气动伺服柔性抓取系统。
气动伺服定位系统气动伺服定位系统可以根据输入的电信号使气缸活塞在任意位置定位。目前，德国费斯托（FESTO）公司所研制的气动伺服定位系统定位精度达±0.2mm，活塞最高速度可达3m/s。
1.系统工作原理气动伺服定位系统为一气动伺服定位系统工作原理图。其由电-气方向比例阀1、气缸2、位移传感器3、控制放大器4等组成。该系统的基本原理是通过控制放大器、电-气方向比例阀、气缸的调节作用，使输入电压信号ue与气缸位移反馈信号uf（uf与气缸位移之间是线性关系）之差Δu减小并趋于零，从而实现气缸位移对输入信号的跟踪。
图7-33气动伺服定位系统原理图1—电-气方向比例阀2—气缸3—位移传感器4—控制放大器具体调节过程如下：当给定的输入信号ue大于反馈信号uf，即Δu>0时，控制放大器输出电流I增大，电气方向比例阀的阀心左移，气源口与A口之间的节流面积增大，从而使气缸左腔的压力pa升高，推动气缸2的活塞右移。气缸活塞的右移使反馈电压信号uf增大，电压偏差Δu随之减小，如此反复，直至Δu几乎为零。
反之，当给定的输入信号ue小于反馈信号uf，即将Δu<0时，通过与上述相反的调节过程使偏差趋向零。在达到稳定时，Δu=0，即ue=uf=kx，式中k为比例系数，x为气缸活塞位移。如此实现输入信号ue对气缸活塞位移x的定位控制。
2.气动系统特点气动伺服定位系统气动伺服定位系统可在很短的时间内实现跟踪定位，活塞行程短，动作快，成本低廉，且能保证一定的定位精度。
气动伺服柔性抓取系统1.系统工作原理是气动伺服柔性抓取系统的工作原理图。其由控制放大器1、电-气压力伺服阀2、抓取机构3、滑移传感器4等组成。滑移传感器的作用是当滑轮转动时，产生一输出电压信号ue。控制放大器的作用则是将滑移传感器输给的信号ue与设定的初始电压信号u0相加，并将两者之和ue+u0线性放大，再转换为电流信号输出。
图7-34气动伺服柔性抓取系统工作原理图1—控制放大器2—电-气压力伺服阀3—抓取机构4—滑移传感器
系统工作过程如下：当抓取机构接近工件时，抓取系统开始工作。由于此时滑移传感器尚未动作，故ue=0，控制放大器仅输入初始电压信号u0，电-气压力伺服阀输出相应的初始气压p0，驱动抓机构抓取工件。
由于初始电压信号是根据工件质量范围的下限设定的，因此开始抓取时由于抓取力不够使工件在抓取机构上滑动，从而带动滑移传感器的滑轮转动而产生电压信号ue，ue的加入使控制放大器的电流增大，电-气压力伺服阀输出气压随之增高，最终使抓紧力增大。这个过程一直持续到抓紧力增大到刚好能抓起工件为止。气动伺服柔性抓取系统1.系统工作原理
气动伺服柔性抓取系统2.气动系统特点本系统能自动地根据被抓取对象的质量实时调节抓取力，工作可靠，且能保护工件表面不受破坏，利用这种气动伺服柔性抓取系统，还可以使一台机械手完成多种任务，提高设备利用率。
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