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如何根據(jù)SMC氣缸類型、安裝形式、作用力等來選擇

發(fā)布時(shí)間:2022-03-08
    如何根據(jù)SMC氣缸類型、安裝形式、作用力等來選擇
    即缸徑的選擇。根據(jù)負(fù)載力的大小來確定氣缸輸出的推力和拉力。一般均按外載荷理論平衡條件所需氣缸作用力, 根據(jù)不同速度選擇不同的負(fù)載率, 使氣缸輸出力稍有余量。缸徑過小,輸出力不夠,但缸徑過大,使設(shè)備笨重,成本提*,又增加耗氣量,浪費(fèi)能源。在夾具設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量采用增力機(jī)構(gòu),以減小氣缸的外形尺寸。
    與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān), 但一般不選滿行程, 防止活塞和缸蓋相碰。如用于夾緊機(jī)構(gòu)等,應(yīng)按計(jì)算所需的行程增加 10~20 ㎜的余量。
    SMC氣缸主要取決于氣缸輸入壓縮空氣流量、 氣缸進(jìn)排氣口大小及導(dǎo)管內(nèi)徑的大小。要求*速運(yùn)動(dòng)應(yīng)取大值。氣缸運(yùn)動(dòng)速度一般為 50~800 ㎜/s。對(duì)*速運(yùn)動(dòng)氣缸,應(yīng)選擇大內(nèi)徑的進(jìn)氣管道;對(duì)于負(fù)載有變化的情況, 為了得到緩慢而平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)速度, 可選用帶節(jié)流裝置或氣 -液阻尼缸,則較易實(shí)現(xiàn)速度控制。
    氣缸包括防松螺母、導(dǎo)向套、后缸蓋、進(jìn)氣柱塞、缸體、密封圈、活塞、前缸蓋、帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿等,擺動(dòng)氣缸的活塞與缸體內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈,在活塞上設(shè)有帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿,帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿外壁經(jīng)導(dǎo)向套與前缸蓋相連接,后缸蓋上設(shè)有與帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿相配合的進(jìn)氣柱塞。
    SMC氣缸工作原理:
    由于柱塞腔截面積很小,所以擺動(dòng)氣缸在快速移動(dòng)時(shí)耗氣量很小,不會(huì)對(duì)氣源的壓力產(chǎn)生影響。在慢速工作階段,壓縮空氣同時(shí)通入到擺動(dòng)氣缸無桿腔和柱塞缸內(nèi)腔,使活塞桿產(chǎn)生推力;
    在擺動(dòng)氣缸內(nèi)徑較大且空行程比較長(zhǎng)時(shí),擺動(dòng)氣缸具有良*的節(jié)能效果。在緩沖桿的凸臺(tái)上通過螺栓連接有耐磨塊,在擺動(dòng)氣缸座中還裝有一個(gè)小活塞桿,在小活塞桿上套有壓縮彈簧和調(diào)節(jié)塊,在擺動(dòng)氣缸座內(nèi),設(shè)有能將容納緩沖桿的內(nèi)腔、與擺動(dòng)氣缸的內(nèi)腔相連通的進(jìn)氣道,和能將容納緩沖桿的內(nèi)腔與小活塞桿的前后腔,分別連通的通氣道。
    SMC氣缸特點(diǎn):
    SMC氣缸具有能夠使普通氣缸在供氣氣壓逐漸降低或停氣時(shí),其擺動(dòng)氣缸的活塞桿不會(huì)發(fā)生向下滑落現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn),它能大大提*普通擺動(dòng)氣缸的工作可靠**;此外,它還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、布局合理、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
    SMC氣缸的組合應(yīng)用:擺動(dòng)氣缸+伸縮氣缸
    SMC氣缸組合應(yīng)用
    擺動(dòng)氣缸可以和其他氣缸組合起來一起應(yīng)用舉例說明:某機(jī)構(gòu)有兩個(gè)伸縮氣缸,分別安裝在旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)對(duì)稱平面上,旋轉(zhuǎn)軸和擺動(dòng)氣缸連接,這樣擺動(dòng)氣缸的擺動(dòng)通過旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)兩個(gè)伸縮氣缸在180°的角度范圍來回?cái)[動(dòng)。
    兩個(gè)伸縮氣缸的活塞桿端部可以連接吸盤、氣爪等部件,從而完成伸縮氣缸伸(吸盤取料)、伸縮氣缸縮、擺動(dòng)氣缸翻轉(zhuǎn)、伸縮氣缸縮(吸盤送料)裝配等動(dòng)作,而且兩個(gè)伸縮氣缸可以同時(shí)進(jìn)行取料和送料動(dòng)作,大大提*了工作效率。
    對(duì)于自動(dòng)裝配要求定位精度較*,除兩個(gè)伸縮氣缸的安裝尺寸、吸盤的安裝尺寸相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心要求有相當(dāng)*的對(duì)稱度外,另外一個(gè)重要的因素就是回轉(zhuǎn)氣缸的擺動(dòng)角度嚴(yán)格達(dá)到180°。
    復(fù)動(dòng)型汽缸的推力就是指作用在使汽缸復(fù)位的內(nèi)裝彈簧上的力(增壓力或減壓力)的數(shù)值。
    推式單作用型汽缸(參照【圖2】)的推力
    推力FPUSH=π/4×(D2?P?μ)?(彈簧復(fù)位的力)
    D:缸徑 [mm]
    π:3.14
    拉式單動(dòng)型汽缸的推力
    推力FPULL=π/4×((D2-d2)?P?μ)?(彈簧復(fù)位的力)
    d:活塞桿徑
    π:3.14
    三、汽缸的效率
    空氣壓力所產(chǎn)生的推力由于汽缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)的摩擦阻力等原因,實(shí)際推力會(huì)比理論推力低。使用壓力:0.3MPa以上時(shí),以汽缸推力效率:μ=50%的程度進(jìn)行計(jì)算,來選擇汽缸。
    四、允許橫向載荷
    如果在活塞桿上有橫向負(fù)荷,與汽缸頂部襯套部分及汽缸筒內(nèi)壁的接觸壓力會(huì)增*,造成勾咬。橫向載荷限度以大汽缸推力(μ=100%)的1/20的程度算出。
    根據(jù)安裝位置、 使用目的等因素決定。
    通常情況下,采用固定式氣缸。
    在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)(如車床、磨床等) ,應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。
    在要求活塞桿除直線運(yùn)動(dòng)外,還需作圓弧擺動(dòng)時(shí),則選用軸銷式氣缸。
    有特殊要求時(shí),應(yīng)選擇相應(yīng)的特殊氣缸。
    選用節(jié)流閥控制氣缸速度需注意:
    水平安裝的氣缸推動(dòng)負(fù)載時(shí),**用排氣節(jié)流調(diào)速;
    垂直安裝的氣缸舉升負(fù)載時(shí), **用進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速;
    要求行程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)避免沖擊時(shí),應(yīng)選用帶緩沖裝置的氣缸。

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