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四,氣缸的選型及計算
1.氣缸的選型步驟 氣缸的選型應根據工作要求和條件, 正確選擇氣缸的類型. 下面以單活

塞桿雙作用缸為例介紹氣缸的選型步驟. (1)氣缸缸徑.根據氣缸負載力的大小來確定氣缸的

輸出力,由此計算出氣缸的缸徑. (2)氣缸的行程.氣缸的行程與使用的場合和機構的行程有

關,但一般不選用滿行程. (3)氣缸的強度和穩定性計算 (4)氣缸的安裝形式.氣缸的安裝形

式根據安裝位置和使用目的等因素決定.一般情況 下,采用固定式氣缸.在需要隨工作機構連

續回轉時(如車床,磨床等) ,應選用回轉氣缸. 在活塞桿除直線運動外,還需作圓弧擺動時,

則選用軸銷式氣缸.有特殊要求時,應選用相 應的特種氣缸. (5)氣缸的緩沖裝置.根據活塞

的速度決定是否應采用緩沖裝置. (6)磁性開關.當氣動系統采用電氣控制方式時,可選用帶

磁性開關的氣缸. (7)其它要求.如氣缸工作在有灰塵等惡劣環境下,需在活塞桿伸出端安裝

防塵罩. 要求無污染時需選用無給油或無油潤滑氣缸. 2.氣缸直徑計算 氣缸直徑的設計計

算需根據其負載大小,運行速度和系統工作壓力來決定.首先,根據 氣缸安裝及驅動負載的實

際工況,分析計算出氣缸軸向實際負載 F,再由氣缸平均運行速度 來選定氣缸的負載率 θ,

初步選定氣缸工作壓力(一般為 0.4 MPa～0.6 MPa) ,再由 F/θ, 計算出氣缸理論出力 Ft,

最后計算出缸徑及桿徑, 并按標準圓整得到實際所需的缸徑和桿徑. 例題 氣缸推動工件在

水平導軌上運動.已知工件等運動件質量為 m=250 kg,工件與 導軌間的摩擦系數 =0.25,氣

缸行程 s 為 400 mm,經 1.5 s 時間工件運動到位,系統 工作壓力 p = 0.4 MPa,試選定氣

缸直徑. 解:氣缸實際軸向負載 F = mg =0.25 × 250 × 9.81=613.13 N 氣缸平均速度 s

400 v= = ≈ 267 mm/s t 1.5 選定負載率 θ =0.5 則氣缸理論輸出力 F1 = F 雙作用氣缸

理論推力 θ = 613.13 = 1226.6 N 0.5 1 F1 = πD 2 p 4 氣缸直徑 按標準選定氣缸缸徑

為 63 mm. D= 4 Ft 4 ×1226.3 = ≈ 62.48 mm πp 3.14 × 0.4