气缸选型与计算手册(非标工程师须知)
气缸选型与计算手册(非标工程师须知)备注: 设计气缸时一定要配相应的缓冲器,否则气缸运动时会有很大的冲击力,产生较大的噪 音,同时气缸的使用寿命也会缩短 B:由于气缸动作时,活塞受压面积不同,伸出受压面积大于退回受压面 积,故在实际应用中要注意是伸出受力还是退回受力 1.2 缓冲器选择
一:气缸相关知识简介
1.1气缸出力计算
F=P*A-f F:气缸出力(N),P:操作压力(pa),A:活塞受压面(m²)
A: 一般计算式,通常不考虑摩擦阻力f,故气缸出力一般简化韦F=P*A计算;
B:由于气缸动作时,活塞受压面积不同,伸出受压面积大于退回受压面
积,故在实际应用中要注意是伸出受力还是退回受力
1.2 缓冲器选择
设计气缸时一定要配相应的缓冲器,否则气缸运动时会有很大的冲击力,产生较大的噪 音,同时气缸的使用寿命也会缩短
备注:
1.不附缓冲头缓冲器可同时做限位螺钉使用,不必另行设计限位螺钉;
2附缓冲头缓冲器必须配合限位螺钉使用,否则不能进行精确定位.
1.3 气缸耗气量计算
参数含义: Qn: 空气消耗量 (L/min);Aa: 活塞A端面积 (mm²)
Bb: 活塞B端面积 (mm²);L : 气缸行程 (mm)
P : 操作压力 (MPa);n : 每分钟动作次数 (次/min)
1.4 调速阀选择
气缸属于弹性动力元件,受力会进行压缩,若无外力运动会非常快,除配合缓冲器使用外,一定要配合调速阀使用,控制运动过程中的速度。
二:气缸用途及注意事项
2.1 气缸的用途
气缸是非标自动化设备中应用广泛的一种动力元件,可以为机构提供直线、旋转、摆动、夹取等各种动力。
气缸中作直线运动的气缸可输出力,作摆动的气缸和旋转运动的气动马达可输出力矩,气爪主要是抓取工件。
2.2 气缸使用的注意事项
2.2.1气缸使用的注意事项
①使用气缸时需缓冲器、调速阀配合使用,以达到气缸快速平稳运行;
②选用气缸时,需确定气缸出力方式,根据出力大小计算气缸缸径,在选用时注意设计安全系数(考虑气压浮动因素),一般选用1.5~2倍;
③气缸行程必须大于所需设计行程,一般气缸行程比所需行程长10mm;
④气缸上下使用时,必须选用排气型调速接头,必须选用三位五通中闭电磁阀或先导式调速阀;
⑤气缸本身不宜承载过大负载转矩,如果需要可配合线轨转移负载转矩;
⑥气缸需与感应器配合使用,以做到闭环控制,防止气缸卡死或误动作造成的撞机损失;
⑦当气缸安装位置狭小,不方便调速时,可选用直通式调速接头装到易调节的位置;
⑧当气缸安装位置狭小,调整感应器位置不方便时,可将感应器设计到外部。
2.2.2 气缸安装配件的注意事项
三:各種氣缸的選型介紹
3.1 标准气缸
此类气缸种类繁多,安装方式各种各样,主要是为了满足工程设计的各种需要,应用最为广泛,具体如下:
总结:
1.标准型气缸安装方式基本都有很多种选择,能满足各类工程设计的需要;
2.因出力杆可以回转,故一般需要与线轨或导槽一起使用;
3.此类气缸价格相对便宜,优先选用;
4.标准型气缸可配合机构件组合成其他功能用途;
3.2 带导向气缸
此类气缸主要特征配带了导向杆或线轨,具有一定的运动方向,在一定条件下可单独使用,具体如下;
3.3 夹取气缸
此类气缸主要是内置了一些四杆或高副机构,使直线运动变为夹紧的动作,具体如下
3.4 摆动气缸
此类气缸主要是内置了齿轮齿条机构,使直线运动变为往复旋转动作,具体如下
3.4 其它气缸
四:氣缸特殊用法简介
4.1 笔形气缸做90°旋转使用
4.2 旋转气缸做变距使用机构
4.3无杆气缸推料阻挡一体机构