SMC气动基础知识
SMC气动基础知识
电子设备制造行业
电子设备制造行业是另一个应用SMC气动元件的重要领域。在电子设备制造过程中，气动元件被广泛应用于电子元器件的组 装、检测、包装等环节，如气动夹具、气动吸盘、气动滑台等。这些元件能够实现高效、精准、可靠的动力传输和控制，提 高生产效率和产品质量。
VS
食品包装机械行业对气动元件的要求 较高，需要具备防污染、高可靠性、 高精度等特点，以确保食品安全和生 产线的正常运行。SMC气动元件凭借 其优良的性能和可靠性，在食品包装 机械行业中得到了广泛应用。
医疗器械制造行业
医疗器械制造行业是SMC气动元件应用的 另一个领域。在医疗器械制造过程中，气动 元件被广泛应用于各种医疗设备的制造和装 配中，如呼吸机、麻醉机、手术台等设备中 的气动系统。这些元件能够实现高效、精准 、可靠的动力传输和控制，提高医疗设备的 性能和可靠性。
相比于液压传动和电动传动，气 压传动具有结构简单、成本低、 维护方便等优点，因此在自动化
生产领域得到广泛应用。
SMC气动系统组成
气源装置
用于产生压缩气体，通常由空 气压缩机、过滤器、干燥机和
储气罐等组成。
控制元件
控制气体的流动方向、流量和 压力，包括各种阀类如截止阀 、换向阀、减压阀和安全阀等 。
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电子设备制造行业对气动元件的要求较高，需要具备体积小、重量轻、高精度等特点，以满足电子元器件的精密组装和检测 需求。SMC气动元件凭借其优良的性能和可靠性，在电子设备制造行业中得到了广泛应用。
食品包装机械行业
SMC气动基础知识
各种传动与控制方式的比较2
主要方式
维护
危险性 信号转换 远程操作 动力源出现故 障时 安装自由度 承受过载能力 无级变速 速度调整 价格 备注
机械方式
简单
没有特别问题 难 难 不动作 小 较难 稍困难 稍困难 普通
由凸轮、螺钉、杠 杆、连杆、齿轮、 棘轮、棘爪、和传 动轴等机件组成的 驱动系统。主要动 力源为电动机。
一个大气压P0 ≈ 105 Pa ≈ 0.1 MPa ≈ 1 bar ≈ 1 kgf/cm²
3
各种传动与控制方式的比较
主要方式 驱动力 驱动速度 响应速度 特性受负载 的影响 构造 配线、配管 温度影响 防潮性 机械方式
不太大 小 中
电气方式
不太大 大 大
电子方式
小 大 大
液压方式
大（可达数百 KN以上）
6
气动系统的缺点
由于空气有压缩性，气缸的动作速度易受负载的变化而变化。采用气液联动方 式可克服这一缺陷。
气缸在低速运动时，由于摩擦力占推力的比例较大，气缸的低速稳定性不如液 压缸。 虽然在许多应用场合，气缸的输出力能满足工作要求，但其输出力比液压缸小。
7
电气方式
有技术要求
注意漏电 易 很好 不动作 有 不行 稍困难 容易 稍高
驱动系统作为动力 源和其他的电磁离 合器、制动器等机 械方式并用。控制 系统由限位开关、 继电器、延时器等 组成
电子方式
技术要求高
没有特别问 题 易 很好 不动作 有 不行 稍困难 容易 高
由半导体元件 等组成的控制 方式
液压方式
气压的再生使用 在气缸等执行元件上使用 空气压缩机 吸入空气
(完整版)SMC气动基础--基本回路
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
14
换向回路练习题
15
压力（力）控制回路
16
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
• 气源压力控制主要是指使空压
机的输出压力保持在储气罐所允
P≤Ps
许的额定压力以下
Ps
溢流阀控制气罐
的最大允许压力
17
压力（力）控制回路 ——工作压力控制回路
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 气缸速度
--
0
+-
低速
SD1
++
高速
SD2
S1
S2
低速
高速
37
速度控制回路 ——双速驱动回路
• 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
--
0
+-
A
SD1
++
B
SD2
27
位置控制回路 ——带锁气缸
•利用带锁气缸,可以实现中间 定位控制
• 二位三通电磁阀SD3失电，带 锁气缸锁紧制动；得电，制动 解除
SD1
SD2
SD3
28
產品&环境
焊接生产线上使用的夹紧气缸
问题
由于设计的要求,采用中央封闭3/5通阀,实现夹紧气缸中央停留位置,以等 待下一工件的到位. 如果等待的时间略长,气缸会在夹紧臂自重的影响下,自动伸出,影响生产.
Z
2
SMC气动基础知识培训课件.
SMC气动基础知识培训课件.一、教学内容本节课我们将学习《SMC气动基础知识》教材的第一章节，详细内容涉及气动元件的基本原理、气动系统的构成、气动执行元件的工作原理及其在自动化设备中的应用等。
二、教学目标1. 理解并掌握气动元件的基本原理及其在气动系统中的作用。
2. 学会分析气动系统的构成，了解各部分的功能和相互关系。
3. 掌握气动执行元件的工作原理，能够进行简单的气动设备故障排查。
三、教学难点与重点1. 教学难点：气动执行元件的工作原理及气动系统的设计。
2. 教学重点：气动元件的基本原理、气动系统的构成及各部分功能。
四、教具与学具准备1. 教具：SMC气动元件实物、气动系统演示装置、PPT课件。
2. 学具：笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 导入：通过展示气动设备在工业生产中的应用，引发学生对气动知识的兴趣。
2. 新课内容：详细讲解气动元件的基本原理、气动系统的构成、气动执行元件的工作原理。
a. 气动元件基本原理：利用PPT展示气动元件的图片，讲解其工作原理。
b. 气动系统构成：分析气动系统各部分的功能和相互关系。
c. 气动执行元件：结合实物，讲解气动执行元件的工作原理。
3. 实践情景引入：展示气动设备故障排查实例，让学生了解气动知识在实际中的应用。
4. 例题讲解：针对气动系统的设计，进行例题讲解，巩固所学知识。
5. 随堂练习：布置相关练习题，让学生及时巩固所学内容。
六、板书设计1. 气动元件基本原理2. 气动系统构成气源部分控制部分执行部分3. 气动执行元件工作原理4. 气动设备故障排查实例七、作业设计1. 作业题目：a. 列举气动元件的基本原理。
b. 简述气动系统的构成及其各部分功能。
c. 解释气动执行元件的工作原理。
2. 答案：a. 气动元件基本原理：利用压缩空气作为动力源，实现机械部件的运动或控制。
b. 气动系统构成：气源部分（空气压缩机、气罐等）、控制部分（气动控制阀、电磁阀等）、执行部分（气缸、气马达等）。
SMC气动基础知识培训
气源装置通常包括空气压缩机、储气罐、干燥机等设备，用于产生和储存压缩空气， 并去除其中的水分和杂质。
气源装置的工作原理是利用空气压缩机将空气压缩，然后通过储气罐和干燥机等设 备对压缩空气进行储存和净化，以满足气动系统的使用要求。
SMC气动元件的选
03
型与使用
选型原则与步骤
选型原则
根据实际需求选择适合的气动元件， 如气缸、气阀、气动马达等，考虑压 力、流量、介质、温度等参数。
选型步骤
确定气动系统需求、选择气动元件类 型、确定规格型号、选择合适的辅助 元件。
使用注意事项
安装与连接
确保气动元件正确安装， 管路连接牢固，避免泄露 和振动。
包装机械
用于产品的包装、码垛、 输送等环节，实现包装过 程的自动化和高效化。
SMC气动元件的发展趋势
高效化
随着工业自动化程度的不断提高，对气动元件的效率和可 靠性要求也越来越高，因此高效化是气动元件的重要发展 趋势。
模块化
为了方便生产和维护，气动元件的模块化程度越来越高， 能够快速组装和更换，提高生产效率和使用寿命。
3
2. 阀芯卡滞
检查阀芯是否卡滞，如卡滞则清洗或更换阀芯。
控制元件故障
01
总结词
控制元件故障表现为控制信号无法正常传递或控制精度不准确，可能是
由于传感器损坏、控制器参数设置不正确等原因引起的。
02
1. 传感器损坏
检查传感器是否正常工作，如损坏则更换传感器。
03
2. 控制器参数设置不正确
检查控制器参数设置是否正确，如不正确则调整参数至规定范围。
执行元件
2024年smc气动基础培训课件
2024年smc气动基础培训课件一、教学内容本课程基于《SMC气动技术基础》教材，涉及第1章“气动基础概念”和第2章“气动元件及其功能”，详细内容如下：1. 气动基础概念：气源系统、执行元件、控制元件、辅助元件等基本构成和功能。
2. 气动元件及其功能：气缸、气阀、传感器、气压调节器等元件的工作原理和应用。
二、教学目标1. 理解气动系统的基础概念，掌握气动元件的分类和功能。
2. 学会分析气动系统原理图，了解气动元件在系统中的应用。
3. 能够运用气动基础知识，进行简单的气动系统设计和故障排查。
三、教学难点与重点1. 教学难点：气动元件工作原理的理解，气动系统原理图的分析。
2. 教学重点：气动元件的分类、功能及其在系统中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：气动元件实物、气动系统原理图、PPT课件。
2. 学具：笔记本、教材、画图工具。
五、教学过程1. 导入：通过实际案例，介绍气动系统在工业生产中的应用，引发学生对气动技术的兴趣。
2. 理论讲解：（1）气动基础概念：讲解气源系统、执行元件、控制元件、辅助元件的作用和相互关系。
（2）气动元件及其功能：介绍气缸、气阀、传感器、气压调节器等元件的工作原理和应用。
3. 实践操作：（1）参观气动元件实物，让学生直观了解元件结构。
（2）分组讨论，分析气动系统原理图，培养学生团队协作能力。
4. 例题讲解：通过典型例题，讲解气动系统设计和故障排查的方法。
5. 随堂练习：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、板书设计1. 气动基础概念：气源系统、执行元件、控制元件、辅助元件。
2. 气动元件及其功能：气缸、气阀、传感器、气压调节器。
3. 气动系统原理图分析：元件符号、连接方式、系统运行原理。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述气动系统的基本构成及各部分功能。
答案：（1）气动系统的基本构成包括气源系统、执行元件、控制元件和辅助元件。
（2）气动系统原理图中，气缸为执行元件，气阀为控制元件，传感器为检测元件，气压调节器为辅助元件。
smc气动基础培训课件
smc气动基础培训课件一、教学内容本课程依据《机械工程基础》教材第十二章“气动技术”展开，详细内容包括：气动元件的工作原理与分类、气动系统的设计原理、气动系统的安装与调试、气动回路的识别与构建、以及SMC气动产品的特点及应用。
二、教学目标1. 理解并掌握气动元件的基本工作原理，能区分不同类型的气动元件。
2. 学会设计基本的气动系统，并能进行安装、调试及故障排除。
3. 能够阅读并构建简单的气动回路，了解SMC气动产品的使用。
三、教学难点与重点重点：气动元件的工作原理与气动系统的设计原理。
难点：气动回路的构建与SMC产品的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：气动元件实物、气动回路演示装置、SMC气动产品样本。
2. 学具：气动回路模拟软件、笔记本、教材。
五、教学过程1. 实践情景引入（15分钟）：通过展示一个气动机械手的操作，引发学生对气动技术在实际应用中的兴趣。
2. 理论讲解（45分钟）：讲解气动元件工作原理、气动系统设计方法，强调SMC产品的优势。
a. 气动元件分类与工作原理b. 气动系统的设计流程c. SMC气动产品的特点3. 例题讲解（30分钟）：通过具体实例，演示如何构建一个简单的气动回路。
4. 随堂练习（20分钟）：学生使用气动回路模拟软件，自行设计一个简单的气动回路。
5. 互动讨论（20分钟）：学生展示设计成果，互相交流心得，教师点评并解答疑问。
六、板书设计1. 气动元件的分类及工作原理图2. 气动系统的设计流程图3. SMC气动产品特点列表4. 气动回路构建步骤七、作业设计1. 作业题目：设计一个气动控制系统，使其能够实现物体的抓取与放下。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本次课程学生掌握情况，对气动元件的理解程度，以及对气动回路构建的熟练程度。
2. 拓展延伸：鼓励学生深入研究气动技术，了解其在工业自动化领域的应用，提高实际操作能力。
重点和难点解析1. 气动元件的工作原理与分类2. 气动系统的设计原理3. 气动回路的构建4. SMC气动产品的应用一、气动元件的工作原理与分类气动元件是气动系统的基本组成部分，主要包括气源装置、执行元件、控制元件和辅助元件。
SMC气动基础知识
KQ2N:插杆管
KQ2N:异径插杆管
美制NPT牙与美制气管用接头.
RC牙与美制气管用接头
KQ2系列万用接头
能安装在美制NPT,日本PT,德国PF及英国BSP螺纹孔上
适合软管:尼龙及PU -X2:表面经镀镍处理,不会产生铜离子.
KQB黄铜快速接头
＊采用氟树脂 (FKM) 密封圈材料，金屬部份採用黃銅 (C3604, C3771)， 插管部份乃採用不鏽鋼 (SUS304) ＊使用流體溫度：-5 ~ 150˚C ＊無潤滑規格 ＊適用於 FEP、PFA、尼龍、軟尼龍、聚氨酯、極軟聚氨酯軟管 ＊任選項：“-X2” 黃銅部份表面經鍍鎳處理脑
TD/TID TPH
16 25
1.6 1.0
TPS
聚烯烃系树脂
20
0.7
备注
TS
TU
水:-20~40 ℃ 0.4MPa 40~60 ℃ 高压型:1.0MPa 耐磨型 60℃:0.4MPa
TUS TUH
TUZ
系列
TRS
材质
难燃软尼龙
弯曲性 (Φ6管)
17
最高使用 压力(MPa)
1.2
使用流体
空气/水
使用温度 ℃
备注
难燃性 软管
TRB TRBU
外层:PVC 内层:尼龙11 外层:聚烯系 树脂 内层:聚氨脂
KF系列 嵌入式接头
スリーブ材質:樹脂スリーブ/黄铜 适合气管:T/TS/TU/TPH/TPS/TH/TL/TD
KFF KFL KFH KFT KFY KFE 隔板式 KFV KFW
KFN KFP プラグ ユニオンナット KFD スリーブ
M系列 微型接头
连接方式
H,DL,L,LL系列 卡套式接头
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SMC
2.从下列表中选择出适当的导线引出方式，由于各系列导线引出方式 不同，就同一系列也有多种导线引出方式供选择，故请确认。 一般情况下，小型电磁阀的导线引出方式是直接出线式及L或M形插座 式，大型的电磁阀是直接出线式及DIN形插座式。
1.选择使用电流及电压。
12
电磁阀选型—— 4.配管形式的选择
SMC公司气动系统培训讲义
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
电磁阀的选型
SMC（广州）气动元件有限公司 厦门分公司
1
电磁阀 —— 电磁阀的作用
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
方向控制阀：改 变流体的流动方向 或通断的控制阀。
电磁线圈通电时， 静铁芯对动铁芯产 生电磁吸力，利用 电磁力使阀芯换向， 以改变气流方向的 阀，称为电磁控
制阀。
2
方向控制阀 ——阀的分类
的阀，常用于小流量控制。
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
按动作方式：直动式：直接依靠电磁力、气压力、人力和机械力使阀芯换向
先导式：有外先导和内先导两种， 外先导用于低压力或真空 压力条件下。
按控制数分类：有单控式和双控式。
按切换通口数和阀芯的工作位置数： 2位2通；2位3通；2位4通；2位5通；
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
2.5/4 4.6 8 10 15
20 25 32 40 50
每个电磁阀都 有它指定的配管 口径，有些会有 一个以上的口径 尺寸可供选择。
14
电磁阀选型—— 5.选定配管口径
常用联接螺纹
管螺纹 联接螺纹 名称 中国 普通 螺纹 M M M
非螺纹密封 圆柱螺纹
程序6 选定可选项 7
电磁阀选型—— 1.选定电磁阀系列
根据气缸缸径、行程、运行速度及使用压 力计算出所需的耗气量。
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
根据所需流量及驱动形式，选定电磁阀系列。
Q 0.462 D V max (P 0.102)
2
其中： Q：气缸的最大耗气量，L/min D：缸径，cm Vmax：气缸的最大速度，mm/s P:使用压力，Mpa
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
螺纹密封 圆锥螺纹 圆柱螺纹
R（外螺纹） RC（内螺纹）
G PF
RP(内螺纹） RS-RP（内螺纹）
代 号
日本 北美
PT
R（外螺纹）
RC（内螺纹）
NPT NPTE
15
电磁阀选型—— 5.选定配管口径
日本PT螺纹与其配管称呼
PT 名称 PT1/8 PT1/4 PT3/8 PT1/2 PT3/4 PT1 1分 6 2分 8 3分 10 4分 15 6分 20 3/4 1英寸 25 1
项目
可选项
指示灯及电压保护装置
带指示灯及电压保护装置
无锁定按钮式（标准）
先导阀的手动操作方法
螺丝刀锁定式 手动操作锁定式
17
气动系统选型 —— 参照表1
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
气动系统选择表
18
气动系统选型 —— 参照表2
INTERNATIONAL TRAINING
9
电磁阀选型—— 1.选定电磁阀系列
INTERNATIONAL2.选定电磁阀机能
如何控制气缸的动作，按照下面的控制内容，由 表中选出电磁阀的机能。
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
11
电磁阀选型—— 3.电气规格的选择
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
根据配套不同的执行元件或应用而选定合适的电磁阀
控制双作用气缸
4—5通电磁阀
电磁阀
控制单作用气缸
3通电磁阀
控制各类流体
2—3通电磁阀
6
电磁阀 —— 选型步骤
程序1 选定电磁阀系列
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
程序2 选定机能
程序3 选定电气规格
程序4 选定配管形式
程序5 选定配管口径
3位3通；3位5通等。
3
方向控制阀 ——阀的分类
动作方式分类：
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
电磁控制
气压控制
人力控制
机械控制
4
方向控制阀 ——阀的分类
切换通口数及阀芯工作位置分类
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
5
电磁阀 —— 选型步骤
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
19
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
结 束
谢谢您的参与！
20
有两种配管形式：直接配管型和底板配管型
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
直接配管型
底板配管型
系列 直接配管型 底板配管型
SYJ
VQZ
SY
VQD
VQ
13
电磁阀选型—— 5.选定配管口径
连接口径 公称 通径 连接螺纹 M3X0.5 M5X0.8 PT1/8 PT1/4 PT3/8 PT1/2 PT3/4 PT1 PT11/4 PT11/2 PT2 有效面积/mm2 直动式 先导式 A系列 B系列 0.9 1.8 1.8 1.2 10 5 10 3 20 10 20 40 20 40 60 60 40 110 190 60 110 190 300 400 110 190 300 400 650
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
PT11/4 PT11/2 PT2 1英寸 1英寸 4分 2英寸 2分 32 11/4 40 11/2 50 2
螺纹 称呼
配管 称呼 A B
1/8
1/4
3/8
1/2
16
电磁阀选型—— 6.可选项的选择
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
8
P P
电磁阀选型—— 1.选定电磁阀系列
根据所需的耗气量计算出CV值或S
INTERNATIONAL TRAINING
SMC
根据所需流量及驱动形式，选定电磁阀系列。
Q Cv 400 ( P 2 0.102) P
或S=18Cv Cv：流通能力， Q：自由流量，L/min P2：移动负载所需要的压力，bar P ：压力降，bar S：有效流通面积，mm