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氣缸的選型及計(jì)算
1.氣缸的選型步驟 氣缸的選型應(yīng)根據(jù)工作要求和條件, 正確選擇氣缸的類型. 下面以單活塞桿雙作用缸為例介紹氣缸的選型步驟. (1)氣缸缸徑.根據(jù)氣缸負(fù)載力的大小來確定氣缸的輸出力,由此計(jì)算出氣缸的缸徑. (2)氣缸的行程.氣缸的行程與使用的場合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān),但一般不選用滿行程. (3)氣缸的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算 (4)氣缸的安裝形式.氣缸的安裝形式根據(jù)安裝位置和使用目的等因素決定.一般情況 下,采用固定式氣缸.在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(如車床,磨床等) ,應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸. 在活塞桿除直線運(yùn)動外,還需作圓弧擺動時,則選用軸銷式氣缸.有特殊要求時,應(yīng)選用相 應(yīng)的特種氣缸. (5)氣缸的緩沖裝置.根據(jù)活塞的速度決定是否應(yīng)采用緩沖裝置. (6)磁性開關(guān).當(dāng)氣動系統(tǒng)采用電氣控制方式時,可選用帶磁性開關(guān)的氣缸. (7)其它要求.如氣缸工作在有灰塵等惡劣環(huán)境下,需在活塞桿伸出端安裝防塵罩. 要求無污染時需選用無給油或無油潤滑氣缸. 2.氣缸直徑計(jì)算 氣缸直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算需根據(jù)其負(fù)載大小,運(yùn)行速度和系統(tǒng)工作壓力來決定.首先,根據(jù) 氣缸安裝及驅(qū)動負(fù)載的實(shí)際工況,分析計(jì)算出氣缸軸向?qū)嶋H負(fù)載 F,再由氣缸平均運(yùn)行速度 來選定氣缸的負(fù)載率 θ,初步選定氣缸工作壓力(一般為 0.4 MPa～0.6 MPa) ,再由 F/θ, 計(jì)算出氣缸理論出力 Ft, 最后計(jì)算出缸徑及桿徑, 并按標(biāo)準(zhǔn)圓整得到實(shí)際所需的缸徑和桿徑. 例題 氣缸推動工件在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動.已知工件等運(yùn)動件質(zhì)量為 m=250 kg,工件與 導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù) =0.25,氣缸行程 s 為 400 mm,經(jīng) 1.5 s 時間工件運(yùn)動到位,系統(tǒng) 工作壓力 p = 0.4 MPa,試選定氣缸直徑. 解:氣缸實(shí)際軸向負(fù)載 F = mg =0.25 × 250 × 9.81=613.13 N 氣缸平均速度 s 400 v= = ≈ 267 mm/s t 1.5 選定負(fù)載率 θ =0.5 則氣缸理論輸出力 F1 = F 雙作用氣缸理論推力 θ = 613.13 = 1226.6 N 0.5 1 F1 = πD 2 p 4 氣缸直徑 按標(biāo)準(zhǔn)選定氣缸缸徑為 63 mm. D= 4 Ft 4 ×1226.3 = ≈ 62.48 mm πp 3.14 × 0.4
