氣缸的種類及選型,計(jì)算方法,氣缸選型計(jì)算公式

(1)從動(dòng)作上分，可分為單動(dòng)式和雙動(dòng)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(duì)輸出力和運(yùn)動(dòng)速度要求不高（價(jià)格低、能耗低）的場(chǎng)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(jì)相比），種類很多，有標(biāo)準(zhǔn)氣缸、復(fù)合氣缸、特種氣缸、擺動(dòng)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(dòng)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(duì)應(yīng)的型號(hào)就可以了。

基于氣缸應(yīng)用在動(dòng)力特性或空間布局方面的特殊性，我們?cè)趯?shí)際選擇氣缸時(shí)，首先要確定一個(gè)合適的類別，綜合考慮功能要求、空間要求、精度要求三個(gè)方面。

介紹和分析氣缸型號(hào)、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(zhǎng)行程，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(shí)，常采用雙桿氣缸（相當(dāng)于兩個(gè)單桿氣缸并聯(lián)成一個(gè)整體），如圖所示。

精度要求

一般采用滑臺(tái)氣缸（將滑臺(tái)與氣缸緊密結(jié)合的一體化氣動(dòng)總成），也有多種細(xì)分形式。工件可安裝在滑臺(tái)上，氣缸帶動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)，適用于工件的精密裝配、定位和輸送。

搖擺/旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

在擺動(dòng)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(dòng)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(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，輸出扭矩。葉片擺動(dòng)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(dòng)氣缸：氣壓推動(dòng)活塞帶動(dòng)齒條作直線運(yùn)動(dòng)，齒條帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪軸的輸出力矩帶動(dòng)外部負(fù)載擺動(dòng)。齒輪齒條擺動(dòng)油缸包括CRJ、CRJU（油缸尺寸代號(hào)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(dòng)平臺(tái)）。

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(dòng)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(dòng)，帶動(dòng)與夾具相連的曲柄連桿、滾輪或齒輪帶動(dòng)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(dòng)作。它通常用于獲取

如果要求氣缸到達(dá)行程末端時(shí)無沖擊現(xiàn)象和沖擊噪聲，應(yīng)選用緩沖氣缸；對(duì)于側(cè)向載荷，可選用帶導(dǎo)桿的氣缸；如果要求制動(dòng)精度高，則應(yīng)選用鎖緊缸；活塞桿不允許轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dòng)外，還需擺動(dòng)，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(qǐng)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(shí)相似的前提下，才能盡可能合理準(zhǔn)確地選擇氣缸，因?yàn)樵趯?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(duì)應(yīng)到氣缸），然后確定該型號(hào)氣缸的各種參數(shù)和配套附件。

注：氣缸的選用在氣動(dòng)的使用中經(jīng)常會(huì)涉及到，那么在選用氣缸的時(shí)候應(yīng)該注意哪些呢？下面簡(jiǎn)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(dòng)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(cè)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(dòng)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(duì)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(jì)算公式和載荷率計(jì)算公式選??；對(duì)于雙作用氣缸，可用上述理論力計(jì)算公式和載荷系數(shù)計(jì)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(dòng)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(jì)算的行程應(yīng)留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊?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(gè)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(cè)。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(huì)