如何根據SMC氣缸類(lèi)型、安裝形式、作用力等來(lái)選擇
發(fā)布時(shí)間:2022-03-08
如何根據SMC氣缸類(lèi)型、安裝形式、作用力等來(lái)選擇
即缸徑的選擇。根據負載力的大小來(lái)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, 根據不同速度選擇不同的負載率, 使氣缸輸出力稍有余量。缸徑過(guò)小,輸出力不夠,但缸徑過(guò)大,使設備笨重,成本提*,又增加耗氣量,浪費能源。在夾具設計時(shí),應盡量采用增力機構,以減小氣缸的外形尺寸。
與使用的場(chǎng)合和機構的行程有關(guān), 但一般不選滿(mǎn)行程, 防止活塞和缸蓋相碰。如用于夾緊機構等,應按計算所需的行程增加 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)排氣口大小及導管內徑的大小。要求*速運動(dòng)應取大值。氣缸運動(dòng)速度一般為 50~800 ㎜/s。對*速運動(dòng)氣缸,應選擇大內徑的進(jìn)氣管道;對于負載有變化的情況, 為了得到緩慢而平穩的運動(dòng)速度, 可選用帶節流裝置或氣 -液阻尼缸,則較易實(shí)現速度控制。
氣缸包括防松螺母、導向套、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壁之間設有密封圈,在活塞上設有帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿,帶柱塞擺動(dòng)氣缸的活塞桿外壁經(jīng)導向套與前缸蓋相連接,后缸蓋上設有與帶柱塞擺動(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(wú)桿腔和柱塞缸內腔,使活塞桿產(chǎn)生推力;
在擺動(dòng)氣缸內徑較大且空行程比較長(cháng)時(shí),擺動(dòng)氣缸具有良*的節能效果。在緩沖桿的凸臺上通過(guò)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節塊,在擺動(dòng)氣缸座內,設有能將容納緩沖桿的內腔、與擺動(dòng)氣缸的內腔相連通的進(jìn)氣道,和能將容納緩沖桿的內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,它還具有結構簡(jiǎn)單、使用方便、布局合理、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
SMC氣缸的組合應用:擺動(dòng)氣缸+伸縮氣缸
SMC氣缸組合應用
擺動(dòng)氣缸可以和其他氣缸組合起來(lái)一起應用舉例說(shuō)明:某機構有兩個(gè)伸縮氣缸,分別安裝在旋轉軸的兩個(gè)對稱(chēng)平面上,旋轉軸和擺動(dòng)氣缸連接,這樣擺動(dòng)氣缸的擺動(dòng)通過(guò)旋轉軸帶動(dòng)兩個(gè)伸縮氣缸在180°的角度范圍來(lái)回擺動(dòng)。
兩個(gè)伸縮氣缸的活塞桿端部可以連接吸盤(pán)、氣爪等部件,從而完成伸縮氣缸伸(吸盤(pán)取料)、伸縮氣缸縮、擺動(dòng)氣缸翻轉、伸縮氣缸縮(吸盤(pán)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(pán)的安裝尺寸相對于旋轉中心要求有相當*的對稱(chēng)度外,另外一個(gè)重要的因素就是回轉氣缸的擺動(dòng)角度嚴格達到180°。
復動(dòng)型汽缸的推力就是指作用在使汽缸復位的內裝彈簧上的力(增壓力或減壓力)的數值。
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部結構的摩擦阻力等原因,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)行計算,來(lái)選擇汽缸。
四、允許橫向載荷
如果在活塞桿上有橫向負荷,與汽缸頂部襯套部分及汽缸筒內壁的接觸壓力會(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。
在需要隨工作機構連續回轉時(shí)(如車(chē)床、磨床等) ,應選用回轉氣缸。
在要求活塞桿除直線(xiàn)運動(dòng)外,還需作圓弧擺動(dòng)時(shí),則選用軸銷(xiāo)式氣缸。
有特殊要求時(shí),應選擇相應的特殊氣缸。
選用節流閥控制氣缸速度需注意:
水平安裝的氣缸推動(dòng)負載時(shí),**用排氣節流調速;
垂直安裝的氣缸舉升負載時(shí), **用進(jìn)氣節流調速;
要求行程末端運動(dòng)平穩避免沖擊時(shí),應選用帶緩沖裝置的氣缸。