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1、气缸的知识一、气缸-气缸种类 气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有作往复直线运动的和作往复摆动的两类。作往复直线运动的气缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击气缸 4种。 1、气缸 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。 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。 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。 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(1020米秒)运动的动能，借以作功。冲击气缸增加了带有喷口和泄流口的中盖。中盖和
2、活塞把气缸分成储气腔、头腔和尾腔三室。它广泛用于下料、冲孔、破碎和成型等多种作业。作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，输出轴作摆动运动，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。 2、气缸的作用： 将压缩空气的压力能转换为机械能，驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动。 3、气缸的分类： 直线运动往复运动的气缸、摆动运动的摆动气缸、气爪等。 4、气缸的结构： 气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成，其内部结构如图所示： 气缸原理图 1）缸筒 缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达
3、到Ra0.8um。对钢管缸筒，内表面还应镀硬铬，以减小摩擦阻力和磨损，并能防止锈蚀。缸筒材质除使用高碳钢管外，还是用高强度铝合金和黄铜。小型气缸有使用不锈钢管的。带磁性开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸，缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。 SMC CM2气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封，活塞与活塞杆用压铆链接，不用螺母。 2）端盖 端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使
4、用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，现在为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。 3）活塞 活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短，易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型缸的活塞有黄铜制成的。 4）活塞杆 活塞杆是气缸中最重要的受力零件。通常使用高碳钢，表面经镀硬铬处理，或使用不锈钢，以防腐蚀，并提高密封圈的耐磨性。 5）密封圈 回
5、转或往复运动处的部件密封称为动密封，静止件部分的密封称为静密封。 缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种：整体型、铆接型、螺纹联接型、法兰型、拉杆型。 6）气缸工作时要靠压缩空气中的油雾对活塞进行润滑。也有小部分免润滑气缸。 5、气缸-工作原理 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)(FF8
6、5） D：气缸缸径(mm) P：工作压力(kgfcm2) 例：直径340mm的气缸，工作压力为3kgfcm2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： F2800kgf；F2300kgf 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11中查出。 例：有一气缸其使用压力为5kgfcm2，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? 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FF85155(kgf) 由使用压力5kgfcm2和气缸的理论推力，查出选择缸径为?63的气缸便可满足
7、使用要求。 二、密封圈 1、根据密封圈所用材质不同，性质上就产生不同的分类 1.耐高温密封圈 2.耐高压密封圈 3.耐腐蚀密封圈 4.耐磨损密封圈 密封圈主要用来防油防水防腐密封气体,防止泄露。 2、各类密封圈的作用 V型密封圈 是一种轴向作用的弹性橡胶密封圈，用作转轴无压密封。密封唇有较好的活动性和适应性，可补偿较大的公差和角度偏差，可防止内部油脂或油液向外漏泄，也可防止外界的溅水或尘埃的侵入。 O型密封圈 主要用于静密封和往复运动密封。用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置。 V型密封圈 一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用。 Y型密封圈 广泛应用于往复动密封装置中。 轴
8、用YX型密封圈 产品用途:用于往复运动液压油缸中活塞杆的密封 适用范围:TPU:一般液压缸、通用设备液压缸。 CPU：工程机械用液压缸及高温、高压用油缸。 材 质：聚氨酯TPU、CPU、橡胶 产品硬度：HS852A 工作温度：TPU：- 40+80 CPU：-40+120 工作压力：32Mpa 工作介质：液压油、乳化液 三、三位五通阀 三位五通顾名思义，三个工作位置，五个口。 三个位置是指电磁阀的阀芯有三个位置。三位电磁阀都是有两个线圈的。我们暂且称之为A和B线圈。AB都不通电的时候阀芯是一个位置，A通电时阀芯会动作，这是第二个位置，A断电，B通电的时候阀芯的位置是第三个位置。所以一共三个位置
9、。请注意三位五通电磁阀有三种，指AB都不通电的时候阀芯的状态不同分为中封，中开和中闭。你可以看下面的图片现实的是中闭型三位五通阀。 五通就是指五个口，一个进气口，两个气缸口，两个排气口。 补充：如何在动作中停止很简单，就是电磁阀两边全部断电，阀芯在中间位置，如果是中闭的话，这样气缸两头无法排气就会使气缸停在中间，无法动作，但是由于气缸，电磁阀会有泄露，通常这样无法长时间停在准确位置。 工作介质：空气； 动作方式：内部先导式； 润滑：不需要； 使用压力：0.150.8MPa； 最大耐压力：1.2MPa； 工作温度：-560； 保护等级：IP65； 接电型式：直接出线式或端子式； 最高动作频率：5次/秒； 激磁时间：0.05秒以下； 口径选择范围：PT1/8、PT1/4； 标准电压：DC12V/DC24V/AC24V/AC110V/AC220V/AC380V；
