氣缸的種類及選型,計算方法,氣缸選型計算公式
(1)從動作上分,可分為單動式和雙動式。結(jié)構(gòu)圖如圖所示。前者分為彈簧壓回和壓出兩種。一般用于行程較短,對輸出力和運(yùn)動速度要求不高(價格低、能耗低)的場合,而雙作用氣缸應(yīng)用更為廣泛。 (注意:不要將單作用和雙作用氣缸等同于帶磁環(huán)和不帶磁環(huán)的氣缸)
(2)從功能上看(與管件設(shè)計相比),種類很多,有標(biāo)準(zhǔn)氣缸、復(fù)合氣缸、特種氣缸、擺動氣缸、氣爪等,其中常用的有有自由裝油缸、薄型油缸、筆式油缸、雙桿油缸、滑動油缸、無桿油缸、回轉(zhuǎn)油缸、爪式油缸。如圖所示,只要知道各種氣缸的一般特性和對應(yīng)的型號就可以了。
基于氣缸應(yīng)用在動力特性或空間布局方面的特殊性,我們在實(shí)際選擇氣缸時,首先要確定一個合適的類別,綜合考慮功能要求、空間要求、精度要求三個方面。
介紹和分析氣缸型號、氣缸類型、氣缸規(guī)格和最全面的氣缸選擇。
節(jié)省空間。
指軸向或徑向尺寸大于或小于標(biāo)準(zhǔn)氣缸的氣缸,具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),如薄型氣缸(如SDA系列,缸徑=12mm100mm,行程100mm)和免安裝氣缸(如CU系列,缸徑=6mm32mm,行程100mm)。
廣泛使用的氣缸具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn),例如無桿氣缸。形象地說,如果無桿缸的安裝空間是行程的2.2倍左右,那么無桿缸可以減少到行程的1.2倍左右。一般需要配合導(dǎo)向機(jī)構(gòu),定位精度比較高。
磁力無桿氣缸:活塞兩側(cè)受壓面積相等,推力相同,有利于提高定位精度,適合長行程,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小,如圖在圖中。
機(jī)械式無桿氣缸:》承載能力大,抗扭力強(qiáng),適用于氣缸直徑10mm~80mm,如圖。
另外,當(dāng)還希望節(jié)省空間和考慮導(dǎo)向精度要求時,常采用雙桿氣缸(相當(dāng)于兩個單桿氣缸并聯(lián)成一個整體),如圖所示。
精度要求
一般采用滑臺氣缸(將滑臺與氣缸緊密結(jié)合的一體化氣動總成),也有多種細(xì)分形式。工件可安裝在滑臺上,氣缸帶動滑臺移動,適用于工件的精密裝配、定位和輸送。
搖擺/旋轉(zhuǎn)運(yùn)動
在擺動或旋轉(zhuǎn)的情況下,通常使用旋轉(zhuǎn)氣缸,主要有以下幾類:
葉片旋轉(zhuǎn)氣缸:使用內(nèi)部或外部擋塊來改變其擺動角度。塞子固定在一起在桶上,葉片連接在一起在轉(zhuǎn)軸上。氣壓作用于葉片,帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),輸出扭矩。葉片擺動缸有單片式和雙片式。雙片式輸出力矩是單片式的兩倍,但旋轉(zhuǎn)角度小于180度。
齒輪轉(zhuǎn)動氣缸:氣壓推動活塞帶動齒條作直線運(yùn)動,齒條帶動齒輪轉(zhuǎn)動。齒輪軸的輸出力矩帶動外部負(fù)載擺動。齒輪齒條擺動油缸包括CRJ、CRJU(油缸尺寸代號0.5和1mm)、CRA1(標(biāo)準(zhǔn)油缸直徑30-100mm)、CRQ2(細(xì)油缸直徑10-40mm)和MSQ(油缸直徑10-200mm擺動平臺)。
壓力角氣缸:也叫旋轉(zhuǎn)夾緊氣缸,旋轉(zhuǎn)到一定角度后進(jìn)行壓緊夾緊。
夾緊/固定產(chǎn)品。
通用氣動夾具氣缸(原理:開合一般是通過氣缸活塞產(chǎn)生的往復(fù)直線運(yùn)動,帶動與夾具相連的曲柄連桿、滾輪或齒輪帶動各夾具同步開合。),可以用來抓取物體,實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的各種動作。它通常用于獲取
如果要求氣缸到達(dá)行程末端時無沖擊現(xiàn)象和沖擊噪聲,應(yīng)選用緩沖氣缸;對于側(cè)向載荷,可選用帶導(dǎo)桿的氣缸;如果要求制動精度高,則應(yīng)選用鎖緊缸;活塞桿不允許轉(zhuǎn)動,可選用帶導(dǎo)桿的氣缸。氣缸沒有活塞桿旋轉(zhuǎn)的功能;缸體除活塞桿作直線往復(fù)運(yùn)動外,還需擺動,可選擇耳軸式或耳環(huán)式缸體。比如它的行程很大,比如功率很大,比如空間很小。應(yīng)該分別使用什么樣的氣缸?請仔細(xì)閱讀目錄并進(jìn)行總結(jié),此處省略。
需要提醒的是,只有在各種氣缸的基本知識相似的前提下,才能盡可能合理準(zhǔn)確地選擇氣缸,因為在實(shí)際選擇過程中,首先要根據(jù)工況選擇氣缸的類型(如果不熟悉,很難對應(yīng)到氣缸),然后確定該型號氣缸的各種參數(shù)和配套附件。
注:氣缸的選用在氣動的使用中經(jīng)常會涉及到,那么在選用氣缸的時候應(yīng)該注意哪些呢?下面簡單介紹一下下缸。
選擇方法和步驟。
氣缸的一般選型如下:首先,根據(jù)你需要的出力換算氣缸的活塞面積。
F=n*P*S
培養(yǎng)基配方
f 是所需的輸出力,
p 是系統(tǒng)壓力,
是s的活塞面積,
n為安全系數(shù),一般水平使用0.7,垂直使用0.5。
活塞的面積換算成活塞的直徑。通常使用圓柱體的直徑。
二是根據(jù)運(yùn)動距離選擇油缸的行程。如需按壓,一般吃35mm。
然后根據(jù)安裝方式選擇自己需要的安裝方式,是角座式、法蘭式還是耳環(huán)式安裝。
最后選擇是否需要行程檢測開關(guān)等輔助部件即可。
氣缸最重要的數(shù)據(jù)是缸徑和行程。
以雙作用氣缸為例,介紹雙作用氣缸的選型過程。
1. 選擇氣缸孔。
根據(jù)氣缸的載荷狀態(tài),確定氣缸的軸向載荷力f。
根據(jù)負(fù)載的運(yùn)動狀態(tài),預(yù)先選擇油缸的負(fù)載率。
根據(jù)供氣條件,確定氣瓶的工作壓力P。 p應(yīng)小于減壓閥入口壓力的85%。
給定f, p,對于單作用氣缸,預(yù)設(shè)桿徑與缸徑之比d/d為0.5,缸徑d可按上述理論力計算公式和載荷率計算公式選取;對于雙作用氣缸,可用上述理論力計算公式和載荷系數(shù)計算公式選擇缸徑D。氣缸孔D的尺寸應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化。
2.選擇氣缸沖程。
根據(jù)氣缸的工作距離和傳動機(jī)構(gòu)的行程比預(yù)選氣缸的行程。為了便于安裝和調(diào)試,計算的行程應(yīng)留有適當(dāng)?shù)挠嗔?。?yīng)盡量選擇為標(biāo)準(zhǔn)行程,以保證配送速度,降低成本。
3.選擇氣缸類型。
根據(jù)使用目的、所需的氣缸直徑和沖程,從氣缸系列中選擇所需的氣缸類型。
4.選擇安裝形式
不同系列有不同的安裝形式,每個系列也有多種安裝形式可供選擇。應(yīng)根據(jù)氣缸的不同用途選擇安裝形式。
安裝形式有:基本型、腳座型、杠桿側(cè)法蘭式、非杠桿側(cè)法蘭式、單耳式、雙耳式、杠桿側(cè)耳軸式、非杠桿側(cè)耳軸式、中心耳軸式。
5.選擇緩沖形式。
根據(jù)應(yīng)用的需要,選擇氣缸的緩沖形式。氣缸的緩沖形式有:無緩沖、橡膠緩沖、空氣緩沖和液壓緩沖。
6.磁力開關(guān)的選擇
安裝在氣缸上的磁性開關(guān)主要用于位置檢測。需要注意的是,氣缸內(nèi)置磁環(huán)是使用磁性開關(guān)的先決條件。磁力開關(guān)的安裝形式有:鋼帶安裝、軌道安裝、拉桿安裝和真連接安裝。
以上是大都會
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