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四,气缸的选型及计算
1.气缸的选型步骤 气缸的选型应根据工作要求和条件, 正确选择气缸的类型. 下面以单活

塞杆双作用缸为例介绍气缸的选型步骤. (1)气缸缸径.根据气缸负载力的大小来确定气缸的

输出力,由此计算出气缸的缸径. (2)气缸的行程.气缸的行程与使用的场合和机构的行程有

关,但一般不选用满行程. (3)气缸的强度和稳定性计算 (4)气缸的安装形式.气缸的安装形

式根据安装位置和使用目的等因素决定.一般情况 下,采用固定式气缸.在需要随工作机构连

续回转时(如车床,磨床等) ,应选用回转气缸. 在活塞杆除直线运动外,还需作圆弧摆动时,

则选用轴销式气缸.有特殊要求时,应选用相 应的特种气缸. (5)气缸的缓冲装置.根据活塞

的速度决定是否应采用缓冲装置. (6)磁性开关.当气动系统采用电气控制方式时,可选用带

磁性开关的气缸. (7)其它要求.如气缸工作在有灰尘等恶劣环境下,需在活塞杆伸出端安装

防尘罩. 要求无污染时需选用无给油或无油润滑气缸. 2.气缸直径计算 气缸直径的设计计

算需根据其负载大小,运行速度和系统工作压力来决定.首先,根据 气缸安装及驱动负载的实

际工况,分析计算出气缸轴向实际负载 F,再由气缸平均运行速度 来选定气缸的负载率 θ,

初步选定气缸工作压力(一般为 0.4 MPa～0.6 MPa) ,再由 F/θ, 计算出气缸理论出力 Ft,

最后计算出缸径及杆径, 并按标准圆整得到实际所需的缸径和杆径. 例题 气缸推动工件在

水平导轨上运动.已知工件等运动件质量为 m=250 kg,工件与 导轨间的摩擦系数 =0.25,气

缸行程 s 为 400 mm,经 1.5 s 时间工件运动到位,系统 工作压力 p = 0.4 MPa,试选定气

缸直径. 解:气缸实际轴向负载 F = mg =0.25 × 250 × 9.81=613.13 N 气缸平均速度 s

400 v= = ≈ 267 mm/s t 1.5 选定负载率 θ =0.5 则气缸理论输出力 F1 = F 双作用气缸

理论推力 θ = 613.13 = 1226.6 N 0.5 1 F1 = πD 2 p 4 气缸直径 按标准选定气缸缸径

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