气缸的选定方法

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1、气缸的选定方法(1)气缸作用力的大小：      根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了，输出力不够，气缸不能正常工作；但缸径过大，不仅使设备笨重、成本高，同时耗气量增大，造成能源浪费。在夹具设计时，应尽量采用增力机构，以减少气缸的尺寸。   下面是气缸理论出力的计算公式：F：气缸理论输出力(kgf)    F'：效率为85%时的输出力(kgf)--(F'＝F×85%）    D：气缸缸径(mm)    P：工作压力(kgf/cm2)通常

2、在工程中确定输出力的大小时，可直接查阅经验图1-1、图1-2。图1-1图1-2 例：直径340mm的气缸，工作压力为3kgf/cm2时，其理论输出力为多少?芽输出力是多少?    将P、D连接，找出F、F'上的点，得：      F＝2800kgf；F'＝2300kgf    在工程设计时选择气缸缸径，可根据其使用压力和理论推力或拉力的大小，从经验表1-1中查出。      例：有一气缸其使用压力为5kgf/cm2，在气缸推出时其推力为132kgf，(气缸效率为85%)问：该选择多大的气缸缸径?   

3、 ●由气缸的推力132kgf和气缸的效率85%，可计算出气缸的理论推力为F＝F'/85%＝155(kgf)    ●由使用压力5kgf/cm2和气缸的理论推力，从经验表1-1中查出选择缸径为63的气缸便可满足使用要求。(2)气缸行程的长短：    气缸的行程与使用场合和机构的行程比有关(图1-3)。由图1-3可看出，不同的安装形式其气缸的行程比不同。图中活塞杆最大计算长度(Ｌ)可由经验数据表3-2中查出。在工程设计中由作用力的大小选择出气缸缸径。再根据使用场合的实际行程来验算一下活塞杆的强度是否产生

4、纵向弯曲。    例：有一气缸ＱＧＢＱ125×4000，其负载为600kgf?熏由表1-2可查出活塞杆最大计算长度Ｌ＝2300。    ●气缸内径125，其活塞杆杆径为35，其负载为600kgf时，由表1-2可查出活塞杆最大计算长度Ｌ＝2300。    ●在固定--(ａ)图结构安装形式下，其气缸允许行程为2Ｌ＝2×2300＝4600。    ●因为气缸实际行程为4000＜4600。    ●所以气缸不产生纵向弯曲。理论推力、拉力表机构行程比(Ｌ为活塞杆最大计算长度)(图1-3）1铰链-铰链2铰链-

5、铰链3固定-铰链4固定-固定(3)活塞(或缸)的运动速度：    活塞运动速度与气源压力、负载、摩擦力、进排气管接头通径等有密切关系。其中，以排气速度影响最大。如果要求活塞杆高速运动时，应选用内径较大的进、排气口及导管、通常为了得到缓慢的、平稳的活塞杆运动速度，可选用带节流装置的或气-液阻尼装置的气缸。节流调速的方式有：当水平安装的气缸去推负载时，推荐用排气节流；如果用垂直安装的气缸举升重物时，则选用带缓冲装置的气缸。    从下列的图1-4，1-5“阀的有效截面积及气缸速度”的关系里，可以根据气缸的

6、缸径和使用速度来选择用于控制气缸的控制元件--阀的有效截面积，并由此来判断阀的通径大小。    使用方法，纵轴上表示气缸的速度，由此引出水平线，找出与计划使用的气缸尺寸的交点，由此交点引垂直线，便可从横轴的交点上得知所需的有效截面积。根据有效载面积选择较适合的阀。    上述气缸速度为仅考虑了电磁阀的有效截面积而计算出的数值。请注意这里未考虑调速器、配管、管接头等回路因素和气缸的负荷率等。活塞杆径与活塞杆最大计算长度(Ｌ)之间的关系图1-4图1-5(4)安装形式的选择：    由安装位置、使用目的等因

7、素决定。在一般场合下，多用固定式气缸。在需要随同工作机构连续回转时(如车床、磨床等)应选用回转气缸。在除要求活塞杆做直线运动外，又要求缸作较大的圆弧摆动时，则选用轴销式气缸。仅需要在360°或180°之内作往复摆动时，应选用单叶片或双叶片摆动气缸，另有特殊要求，应选用相适当的特种气缸和组合式气缸。(5)气缸的空气消耗量：    空气消耗量是操作费用的一部分，图1-6系根据以下公式计算的空气消耗。Ｑ：每厘米行程空气消耗量(Ｌ/ｃｍ)     D：活塞或活塞杆直径(mm)     Ｓ：气缸行程(此外为常数

8、10mm)       P：操作压力(kgf/cm2)      利用此公式计算的空气消耗量为近似值，因为有时在气缸室内的供应空气，并不完全排放(特别是在高速状态下)，实际所需消耗量可能稍低于图上所读出的数据。     例：气缸ＱＧＢＱ50×500，活塞直径50mm，活塞杆径20mm，行程500mm，操作压力4．5ｂａｒ。     求：空气消耗量。     解：选出所给活塞直径，定出该水平线与操作压力线之交点，空气消耗量随即可从横座标读出，读出之值再乘该