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。
