气缸选型-最终幻灯片课件

轴向负荷F=2*G=588N （2）气缸的负载率η
气缸的负载率η取50% （3）气缸的使用压力P【P应小于减压阀进口压力的85%】
P=0.6MPa *预设杆径与缸径之比：1/2 （4）F=nPS，F为所需理论输出力，n为安全系数（也可 理解为气缸效率），P为系统压力，S为活塞面积，S计算 出来后再换算成活塞直径
• 选用节流阀控制气缸速度需注意：水平安装的气缸推动负载时， 推荐用排气节流调速；垂直安装的气缸举升负载时，推荐用进气 节流调速。
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2.确定气缸行程
根据气缸的操作距离和传动机械的行程比确认。 一般不选满行程，防止活塞和缸盖相碰。如用于夹紧机构等，应按计算所需的行程增加 10～20㎜的余量。
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近期在项目中遇到一个气缸的选 型设计问题。气缸需要在1.5s内将 货物推出0.8m距离。
已知条件： 1.货物重量：G=mg=294N 2.货物与接触面的摩擦系数： μ=0.1 3.现场无气源，需要另配气源， 设备气源压力：0.6Mpa
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选型步骤：
1.确定气缸缸径 （1）气缸的轴向负荷力F
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• 气缸负载力大小的确认
• 根据负载力的大小来确定气缸输出的推力和拉力。 • 一般均按外载荷理论平衡条件所需气缸作用力，根据不同速度选
择不同的负载率，使气缸输出力稍有余量。 • 缸径过小，输出力不够，但缸径过大，使设备笨重，成本提高，
又增加耗气量，浪费能源。 • 在夹具设计时，应尽量采用扩力机构，以减小气缸的外形尺寸。
气缸选型
@陈欣然 @项目经理之家
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• 气缸定义
• 气缸：气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的装置。
• 气缸分为做往复直线运动的和做往复摆动两种类型。做往复直线运动的气缸 又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。
• ①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹 簧或自重返回；
• ②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力； • ③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短； • ④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动
能，借以做功； • ⑤无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。
• 5.确定缓冲形式 • 橡胶缓冲垫
• 气缸的缓冲的大小是可调的,上下缓冲调整螺丝在进气孔的旁边.（有缓冲就是气缸动作 时，快到快伸出完或回到底的时候会迅速慢下来,没有缓冲会直接工作到位,不过声音有点响, 气缸的型号不同，缓冲有长短）。
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• 6.磁性开关确认
• 磁性开关是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关。常用的磁性开
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活塞的运行速度
• 主要取决于气缸输入压缩空气流量、气缸进排气口大小及导管内 径的大小。要求高速运动应取大值。气缸运动速度一般为50～ 800㎜/s。
• 对高速运动气缸，应选择大内径的进气管道；对于负载有变化的 情况，为了得到缓慢而平稳的运动速度，可选用带节流装置或 气—液阻尼缸，则较易实现速度控制。
6.薄型气缸 8.三轴气缸
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气缸选型：
• 要求气缸到达行程终端无冲击现象和撞击噪声应选择缓冲气缸； • 要求重量轻，应选轻型缸； • 要求安装空间窄且行程短，可选薄型缸； • 有横向负载，可选带导杆气缸； • 要求制动精度高，应选锁紧气缸； • 不允许活塞杆旋转，可选具有杆不回转功能气缸； • 高温环境下需选用耐热缸；在有腐蚀环境下，需选用耐腐蚀气缸。 • 在有灰尘等恶劣环境下，需要活塞杆伸出端安装防尘罩； • 要求无污染时需要选用无给油或无油润滑气缸等。
• 磁性开关是用来检测气缸活塞位置的，即检测活塞的运动行程。使用磁性开关可以反 馈气缸活塞杆伸出的位置，利用此反馈信号可以控制其它的元件的动作，也可以控制气缸 的行程，例如气缸全行程为100，可以将行程调整为80；装多个磁性开关还可以实现气缸在 多点停止，但停止精度不高。
关有单触点和双触点两种。
• 在气缸方面，磁性开关的主要作用就是检查气缸活塞的运作情况。当气缸的磁环移动，
慢慢靠近磁性感应开关的时候，磁性开关的磁簧片就会被感应，从而使得触点关闭，产生
信号；当气缸的磁环离开感应开关的区域时候，磁簧片失去感应的磁性，从而使得触点断
开，就不会产生信号，这样就可以进行检查气缸活塞的位置移动情况，从而控制相应的电 磁阀动作。
气缸的推力 小于 拉力。
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4.确定安装形式
前端法兰型安装
1.在一般情况下，采用固定 式气缸。 2.在需要随工作机构连续回 转时（如车床、磨床等）， 应选用回转气缸。 3.在要求活塞杆除直线运动 外，还需作圆弧摆动时， 则选用轴销式气缸。 4.有特殊要求时，应选择相 应的特殊气缸。
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n=0.7，P=0.6MPa，F=588N S=F/n/P=1.4X10-3 m2 D=2 S =2 1.4X103 =0.0422m=42.2mm 圆整，取标准尺寸，D=50mm
简易步骤：
１.气缸安装方式 ２.负载实际情况 ３.由１和２算出气缸轴向实际负 载F ４.气缸平均运行速度 ５.气缸负载率β（0.8，0.65，0.5， 0.35） 6.初选气缸工作压力（一般为 0.4Mpa - 0.6Mpa） 7.由F/β=Ft，得到气缸理论输出力 8.计算出气缸的缸径及杆径 9.圆整得到实际的缸径及杆径
•
做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做
摆动运动，摆动角小于 280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
@项目经理之家 2
• 气缸分类：
• 1.抱紧气缸：
• 3.带锁气缸 •
•
2.带阀气缸：
4.迷你气缸
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• 5.笔型气缸
• 7.手指气缸 •
皮带面宽：0.8m 货物最大尺寸：0.6m X 0.6m X 0.6m 气缸行程：L=0.8m
行程超过推荐的最长行程了（800mm > 300mm），目经理之家10
3.确定气缸品种
选：双作用带导杆气缸 （有横向负载） 双作用气缸：从活塞两侧交替 供气，在一个或两个方向输出 力。