FESTO氣缸的行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)，注意三個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2022-12-26 09:50:23

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　　FESTO氣缸的行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)，注意三個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

　　初學(xué)者經(jīng)驗(yàn)不足，或者希望通過前期的計(jì)算校核提升設(shè)計(jì)的“感覺”。

　　比如上下運(yùn)動(dòng)FESTO氣缸，要承擔(dān)的輸出力主要是兩部分，一個(gè)是整個(gè)移動(dòng)模組的重量G，一個(gè)是裁斷端子的剪切力F，兩部分大概算一下，看看要多大的力。至于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程，還要克服的其他阻力，比如插端子工藝，由于產(chǎn)品產(chǎn)品端子與塑膠干涉力遠(yuǎn)比裁切成片的力小，所以我們一般可以忽略；比如克服導(dǎo)軌的摩擦阻力也是一樣，都比較小，小到多小呢，普通的導(dǎo)軌摩擦系數(shù)是幾個(gè)μ，乘于正壓力（或重量），大概就能估算個(gè)粗略值......基于這樣的分析得到一個(gè)實(shí)際需要的動(dòng)力，然后再按部就班去計(jì)算或查表，也就是“有理有據(jù)”的設(shè)計(jì)，做得多了，后面就可以把這些功夫“省掉”。

　　為什么說確定“機(jī)構(gòu)或工藝到底需要多大的動(dòng)力”關(guān)鍵的呢？因?yàn)榉菢?biāo)工況比較龐雜，初學(xué)者往往就卡在這一步，不知道當(dāng)前這個(gè)機(jī)構(gòu)或工藝到底需要多大的動(dòng)力，這一步?jīng)]完成，往下都白搭。

　　FESTO氣缸不一樣，很多場(chǎng)合是難以量化的，所以不用太糾結(jié)太依賴于計(jì)算分析，比如做個(gè)上料機(jī)構(gòu)，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)行速度，就不是靠計(jì)算能算出來的，那么量化不了但又要求苛刻時(shí)怎么辦，那就改用其他方式（比如電動(dòng)）啊。

　　FESTO氣缸的行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)，注意三個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

　　●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1～2㎜的余量，換言之，機(jī)構(gòu)本身有限位功能。

　　●限位要平衡穩(wěn)當(dāng)，所謂平衡，就是不要讓氣缸“憋著”或“懸著”，所謂穩(wěn)當(dāng)，就是要足夠力量阻擋“來勢(shì)洶洶”的活動(dòng)部分，并且沒有搖動(dòng)、晃動(dòng)或有松脫趨勢(shì)現(xiàn)象（比如氣缸運(yùn)動(dòng)方向垂直于固定螺絲徑向，后者就容易受循環(huán)載荷而慢慢松動(dòng)，應(yīng)該與螺絲軸向平行）

　　●應(yīng)盡量選為標(biāo)準(zhǔn)行程，可供貨速度，成本降。

　　FESTO氣缸原理：氣動(dòng)執(zhí)行元件是將壓縮空氣的壓力轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能的裝置，比如說氣缸和氣馬達(dá)。實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和做功的是氣缸；實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和做功的是氣馬達(dá)。氣缸是氣壓傳動(dòng)中的主要執(zhí)行元件，在基本結(jié)構(gòu)上分為單作用式和雙作用式兩種。前者的壓縮空氣從一端進(jìn)入氣缸，使活塞向前運(yùn)動(dòng)，靠另一端的彈簧力或自重等使活塞回到原來位置；后者氣缸活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)均由壓縮空氣推動(dòng)。氣缸由前端蓋、后端蓋、活塞、氣缸筒、活塞桿等構(gòu)成。

　　基于對(duì)氣缸在動(dòng)力特性或空間布局方面的應(yīng)用特長(zhǎng)，我們?cè)趯?shí)際選用氣缸時(shí)是確定一個(gè)合適的類別從三面考慮：功能要求、空間要求，精度要求。

　　FESTO氣缸類型的選擇

　　根據(jù)工作要求和條件，正確選擇氣缸的類型。要求氣缸到達(dá)行程終端無沖擊現(xiàn)象和撞擊噪聲應(yīng)選擇緩沖氣缸；要求重量輕，應(yīng)選擇輕型缸；要求安裝空間窄且行程短，可選擇薄型缸；有橫向負(fù)載的，可選擇帶導(dǎo)桿氣缸；要求制動(dòng)精度高，應(yīng)選擇鎖緊氣缸；不允許活塞桿旋轉(zhuǎn)，可選擇具有桿不回轉(zhuǎn)功能氣缸；高溫環(huán)境下需選用耐熱缸；在有腐蝕環(huán)境下，需選用耐腐蝕氣缸；在有灰塵等惡劣環(huán)境下，需要活塞桿伸出端安裝防塵罩；要求無污染時(shí)需選用無給油或無油潤(rùn)滑氣缸等。

　　安裝形式

　　根據(jù)安裝位置、使用目的等因素決定。在一般情況下，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)選擇回轉(zhuǎn)氣缸。在要求活塞桿除直線運(yùn)動(dòng)外，還需要做圓弧擺動(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。

　　作用力的大小

　　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的負(fù)載率，使氣缸輸出力留有余量。缸徑過小，輸出力不夠，但缸徑過大，使設(shè)備笨重，成本提高，且增加耗氣量。在夾具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量采用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，以減小氣缸的外形尺寸。其中P1--氣缸推力，P2--氣缸拉力

　　FESTO氣缸的分類

　　在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，氣缸由于其具有相對(duì)較的成本，安裝容易、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等等，各種，因此也是應(yīng)用為廣泛的一種執(zhí)行元件。氣缸的主要分類如下

　　1) 按結(jié)構(gòu)分為：

　　A 活塞式（雙活塞、單活塞）

　　B 膜片式（平膜片、滾動(dòng)膜片）

　　2) 按尺寸分為：

　　微型（缸徑2.5-6mm）、小型（缸徑8-25mm）、中型缸（缸徑32-320mm）

　　3) 按安裝方式分為：

　　A 固定式

　　B 擺動(dòng)式

　　3) 按潤(rùn)滑方式分為：

　　A 給油氣缸：對(duì)氣缸內(nèi)部活塞、缸筒等運(yùn)動(dòng)部件潤(rùn)滑。