引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的圓筒形金屬機(jī)件??諝庠诎l(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;氣體在壓縮機(jī)氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。
渦輪機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域:印刷(張力控制)、半導(dǎo)體(點(diǎn)焊機(jī)、芯片研磨)、自動(dòng)化控制、機(jī)器人等等。
①
氣缸的基本構(gòu)造
1.缸筒
缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小。活塞要在缸筒內(nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動(dòng),缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8um。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外,還是用高強(qiáng)度鋁合金和黃銅。
2.端蓋
端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口,有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈6,以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套5,以提高氣缸的導(dǎo)向精度。
3.活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,設(shè)有活塞密封圈12。還設(shè)有耐磨環(huán)11以提高氣缸的導(dǎo)向性。
4.活塞桿
活塞桿是氣缸中最重要的受力零件。通常使用高碳鋼,表面經(jīng)鍍硬鉻處理,或使用不銹鋼,以防腐蝕,并提高密封圈的耐磨性。
5.緩沖柱塞、緩沖節(jié)流閥
活塞兩側(cè)沿軸線方向設(shè)有緩沖柱塞1、3,同時(shí)缸蓋上有緩沖節(jié)流閥14和緩沖套15,當(dāng)氣缸運(yùn)動(dòng)到端頭時(shí),緩沖柱塞進(jìn)入緩沖套,氣缸排氣需經(jīng)緩沖節(jié)流閥,排氣阻力增加,產(chǎn)生排氣背壓,形成緩沖氣墊,起到緩沖作用。
②
氣缸的分類
氣缸作為氣動(dòng)元件之一,分類方法有許多種,主要介紹兩種:
一、從氣缸活塞承受氣體壓力是單向還是雙向進(jìn)行分類:
1、單作用氣缸:氣缸的活塞只能單向受氣壓推動(dòng),反向時(shí)需要借助外力。
2、雙作用氣缸:氣缸的活塞在正、反兩個(gè)方向上都靠氣壓推動(dòng)。
二、按氣缸的功能可分為:
標(biāo)準(zhǔn)氣缸、復(fù)合型氣缸、特殊氣缸、擺動(dòng)氣缸、氣爪等,其中比較常用的為自由安裝型氣缸、無(wú)桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、雙桿氣缸、薄型氣缸、手指氣缸、筆形氣缸、滑臺(tái)氣缸等。
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③
氣缸的型號(hào)
氣缸型號(hào)主要的表示是字母加數(shù)字的組合,前面一開始是字母,代表型號(hào),第二個(gè)是數(shù)字,代表缸徑,第三個(gè)數(shù)字代表行程,后面代表附加功能(需根據(jù)客戶要求來(lái),例如安裝件和磁感應(yīng)等)。
比如:氣缸型號(hào)為SCD50×50-20S
其中各字母以及數(shù)字分別表示為:
SCD:雙軸復(fù)動(dòng)型;
50:缸徑為50mm;
第一個(gè)100:行程50mm;
第二個(gè)100:可調(diào)行程20mm;
S:附磁石;
下面可以對(duì)照選型代碼進(jìn)行選型知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)和識(shí)別。(須知:氣缸型錄每年都會(huì)定期更新,此圖僅供參考,具體參數(shù)請(qǐng)以最新版本為準(zhǔn))
④
氣缸的缸徑和行程
行程:就是活塞桿伸出去和縮回來(lái)之間的誤差距離,氣缸行程可達(dá)到2000mm,有些人會(huì)把氣缸本身外露算行程,這都是錯(cuò)誤的。
缸徑:就是缸筒內(nèi)壁的直徑,氣缸缸徑分為32~320mm不等,一般量外徑也是可以估算內(nèi)徑的大小,同等氣壓下,缸徑越大出力越大。
⑤
氣缸的選型
以SC為例,具體的選型程序如下:
1.選定氣缸系列:
根據(jù)使用目的、缸徑及行程的范圍,選擇合適的氣缸系列。
2.選定氣缸內(nèi)徑:
根據(jù)負(fù)載大小、運(yùn)行速度和工作壓力來(lái)決定氣缸直徑,其中很重要的選擇步驟如下:①確定負(fù)載重量(包括工件、夾具、導(dǎo)桿等可動(dòng)部分的重量);②選定使用的空氣壓力(供應(yīng)氣缸的壓縮空氣壓力);③確定氣缸動(dòng)作方向。
3.選擇的氣缸行程:
氣缸的行程與使用場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程比有關(guān)。為了便于安裝和調(diào)試,應(yīng)為計(jì)算的行程留出適當(dāng)?shù)挠嗔?。盡可能使用標(biāo)準(zhǔn)沖程以確??焖俳桓恫⒔档统杀?。
4.選定安裝形式:
由安裝位置、使用目的等因素決定。一般采用固定式氣缸。
5.選定緩沖形式:
根據(jù)活塞的速度決定是否采用緩沖裝置。以百帝氣動(dòng)為例,百帝氣動(dòng)氣缸都配置不同的緩沖裝置,客戶可根據(jù)實(shí)際負(fù)載運(yùn)動(dòng)狀況來(lái)選擇,如果負(fù)載與速度較大,僅靠氣缸本身的緩沖很難吸收沖擊能力,就必須設(shè)計(jì)緩沖回路或使用外部緩沖器。
6.選定氣缸是否帶磁:
當(dāng)氣動(dòng)系統(tǒng)采用電氣控制時(shí),可選用帶磁性開關(guān)的氣缸。
7.選定配件:
比如電磁閥、節(jié)流閥、接頭甚至管子,看似無(wú)關(guān)緊要但影響性能。當(dāng)然,只要把氣動(dòng)選型的問題解決了,其他的基本上可以按照表格來(lái)配套。
8.其他要求:
如果工作環(huán)境不好,請(qǐng)?jiān)诨钊麠U的突出端安裝防塵蓋??梢赃x擇無(wú)給油和無(wú)油潤(rùn)滑氣缸來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)污染。