Tidak lama dahulu, bahagian pneumatik mesin merupakan masalah orang lain. Pereka mekanikal menyusun atur rangka, meletakkan blok pemegang tempat untuk silinder dan bank injap, dan menghantar model tersebut kepada vendor kuasa bendalir yang mengira larian tiub, saiz port, dan kesesuaian penutup di atas kertas (atau dalam alat skematik berasingan sepenuhnya). Udara diandaikan. Kemudian prototaip itu berdesis.
Hari ini, nombor aliran udara tiba di stesen kerja CAD terlebih dahulu. Lubang, lejang, kadar kitaran, permintaan SCFM, CV injap, saiz port manifold, pengudaraan penutup dan penarafan kemasukan: semuanya dimodelkan bersama geometri, kerana MCAD adalah tempat keseimbangan diselesaikan.
Perubahan itu penting bagi sesiapa sahaja yang membina mesin. Silinder yang kelihatan betul-betul di dalam pemasangan masih boleh kehabisan tenaga, bocor atau memasak solenoidnya sebaik sahaja udara sebenar mengenainya.
Aliran Udara Tergolong dalam Model CAD Dari Permulaan
Silinder pneumatik ialah bahagian geometri dengan obligasi kadar aliran yang dilampirkan. Lubang dan lejang yang anda lukis menentukan isipadu sapuan. Kitaran seminit yang perlu dipukul oleh mesin menentukan seberapa cepat isipadu itu diisi semula. Tekanan bekalan menetapkan berapa banyak udara bebas yang perlu dihantar oleh pemampat untuk mengekalkannya. Modelkan geometri tanpa nombor tersebut dan anda mempunyai badan yang muat di dalam pemasangan yang kehabisan kuasa.
CAD yang peka aliran udara telah berhenti menjadi pilihan beberapa ketika dahulu. Selera SCFM penggerak memacu pemilihan injap, Cv injap memacu saiz port pada manifold, dan penempatan manifold memacu panjang tiub, yang bergelung kembali kepada penurunan tekanan dan, akhirnya, kelajuan penggerak. Gerakkan mana-mana satu pembolehubah dan yang lain bergerak bersamanya. Lebih baik untuk melihat perkara itu berlaku dalam model daripada di bengkel.
SCFM dan CFM Bukan Nombor yang Sama
Terminologi tersebut lebih membingungkan pereka daripada yang sepatutnya. CFM ialah aliran isipadu pada apa jua suhu dan tekanan yang wujud pada titik pengukuran. Kedua-duanya tidak boleh ditukar ganti. Mencampurkannya adalah bagaimana mesin akhirnya kekurangan bekalan.
Untuk bacaan yang lebih jelas tentang perbezaan praktikal, dan mengapa papan nama pemampat SCFM akan sentiasa melebihi CFMnya pada tekanan talian, pecahan SCFM vs. CFM daripada Nigen ialah buku asas yang berguna untuk disimpan di sebelah stesen kerja CAD. Sebaik sahaja perbezaan itu menjadi kebiasaan, helaian spesifikasi daripada vendor injap, silinder dan pemampat berhenti bercanggah antara satu sama lain.
Spesifikasi Aliran Udara Memacu Model Penggerak
Diameter lubang ialah nombor paling penting yang anda lukis. Penggunaan udara diskalakan dengan kuasa dua lubang, jadi penggerak bersaiz satu langkah ke atas secara kebetulan boleh menggandakan atau tiga kali ganda SCFM yang perlu disuap oleh seluruh sistem. Panjang lejang juga penting, tetapi secara linear. Kadar kitaran mendarabkan apa sahaja permintaan setiap lejang.
Kekangan lain adalah dimensi. Jika penggerak perlu bertukar dengan bahagian sedia ada, geometri pelekapnya bukanlah pembolehubah bebas. Piawaian seperti ISO 6431 untuk silinder rod tunggal menetapkan corak lubang pelekap, ulir hujung rod dan lokasi port merentasi julat lubang 32 hingga 320 mm. Model mengikut piawaian dan mana-mana silinder yang layak akan dimasukkan ke dalam pemasangan. Model secara bebas dan setiap panggilan servis menjadi bahagian tersuai.
Manifold Mengubah Perhimpunan
Manifold adalah tempat ekonomi aliran udara ditentukan. Saiz port mesti sepadan dengan Cv yang diperlukan oleh penggerak. Blok itu sendiri mesti diletakkan cukup dekat dengan penggerak tersebut sehingga panjang tiub tidak memakan bajet tekanan. Dan bahan tersebut mesti tahan terhadap apa sahaja yang dikenakan oleh persekitaran sekitarnya, sama ada kabus penyejuk, pencucian, haba ambien atau getaran.
Memodelkan manifold sebagai badan berdimensi sebenar (bukan blok ruang letak) memaksa keputusan tersebut lebih awal. Anda melihat sama ada susunan injap berlanggar dengan anggota bingkai berdekatan. Anda melihat sama ada port ekzos menyala ke dalam abah-abah dawai. Anda melihat sama ada corak pelekap mendarat di permukaan rata atau jahitan kimpalan yang janggal. Tiada satu pun daripada itu muncul dalam skema.
Penilaian Lampiran Mengekang Geometri CAD
Sebuah kandang yang menempatkan injap solenoid, manifold atau kawalan pneumatik perlu memastikan bahagian luar tidak masuk dan, selalunya, membiarkan jumlah haba terkawal keluar. Sistem penarafan NEMA mentakrifkan maksud "jauhkan diri" untuk persekitaran tertentu (habuk, minyak menitis, air yang diarahkan hos, atmosfera menghakis), dan setiap penarafan mempunyai akibat geometri langsung dalam model.
Ganjaran Muncul di Hiliran
Kebanyakannya di hiliran. Apabila spesifikasi aliran udara memacu model dari awal, perbualan saiz injap dengan pembekal pneumatik mengambil masa beberapa minit dan bukannya berhari-hari. Laluan tiub menjadi lebih pendek dan lurus kerana manifold berada di tempat yang sepatutnya.
Masa kitaran prototaip hampir sama dengan yang dikira kerana penurunan tekanan telah dianggarkan, bukan diteka. Dan penutup dihantar dengan penarafannya yang utuh kerana setiap penembusan disemak terhadap geometri pengedap sebelum panel pertama dipotong.
Semua ini tidak memerlukan perkakasan yang luar biasa. Ia memerlukan kelas SCFM, Cv, bore, stroke dan ingress untuk digunakan pada model sebagai warga kelas pertama, bukan pada hamparan berasingan yang tiada siapa yang buka sehingga pentauliahan.
