日本SMC標(biāo)準(zhǔn)氣缸 端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載，減小活塞桿伸出時(shí)的下彎量，延長(zhǎng)氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過(guò)去常用可鍛鑄鐵，現(xiàn)在為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。

日本SMC標(biāo)準(zhǔn)氣缸缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小

缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小。活塞要在缸筒內(nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動(dòng)，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8um。對(duì)鋼管缸筒，內(nèi)表面還應(yīng)鍍硬鉻，以減小摩擦阻力和磨損，并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外，還是用高強(qiáng)度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關(guān)的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸，缸筒應(yīng)使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。

一．氣缸種類

氣壓傳動(dòng)中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的氣動(dòng)執(zhí)行元件。氣缸有作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的和作往復(fù)擺動(dòng)的兩類。作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的氣缸又可分為單作用、雙作用、膜片式和沖擊氣缸 4種。

①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動(dòng)活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。

②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個(gè)或兩個(gè)方向輸出力。

③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個(gè)方向輸出力，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短。

④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，借以作功。沖擊氣缸增加了帶有噴口和泄流口的中蓋。中蓋和活塞把氣缸分成儲(chǔ)氣腔、頭腔和尾腔三室。它廣泛用于下料、沖孔、破碎和成型等多種作業(yè)。作往復(fù)擺動(dòng)的氣缸稱擺動(dòng)氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，擺動(dòng)角小于 280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等。

1)氣缸的輸出力 氣缸理論輸出力的設(shè)計(jì)計(jì)算與液壓缸類似可參見(jiàn)液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì) 算.如雙作用單活塞桿氣缸推力計(jì)算如下: 理論推力(活塞桿伸出) Ft1=A1p (13-1) 理論拉力(活塞桿縮回) Ft2=A2p 式中 (13-2) Ft1Ft2——?dú)飧桌碚撦敵隽?N) ; A1A2——無(wú)桿腔有桿腔活塞面積(m2) ; p — 氣缸工作壓力(Pa) . 實(shí)際中 由于活塞等運(yùn)動(dòng)部件的慣性力以及密封等部分的摩擦力 活塞桿的實(shí)際輸出力 小于理論推力稱這個(gè)推力為氣缸的實(shí)際輸出力. 氣缸的效率 η 是氣缸的實(shí)際推力和理論推力的比值即 F η= Ft (13-3) 以 F = η ( A1 p ) (13-4) 氣缸的效率取決于密封的種類氣缸內(nèi)表面和活塞桿加工的狀態(tài)及潤(rùn)滑狀態(tài).此外氣 缸的運(yùn)動(dòng)速度排氣腔壓力外載荷狀況及管道狀態(tài)等都會(huì)對(duì)效率產(chǎn)生一定的影響.smc日本smc氣缸選型手冊(cè) 2) 負(fù)載率β 從對(duì)氣缸運(yùn)行特性的研究可知 要確定氣缸的實(shí)際輸出力是困難的. 于是在研究氣缸性能和確定氣缸的出力時(shí)常用到負(fù)載率的概念.氣缸的負(fù)載率β定義為 β= 氣缸的實(shí)際負(fù)載 F × 100 % 氣缸的理論輸出力 Ft (l3-5) 氣缸的實(shí)際負(fù)載是由實(shí)際工況決定的若確定了氣缸負(fù)載率 θ則由定義就能確定氣 缸的理論輸出力從而可以計(jì)算氣缸的缸徑. 對(duì)于阻性負(fù)載如氣缸用作氣動(dòng)夾具負(fù)載不產(chǎn)生慣性力一般選取負(fù)載率β為 0.8; 對(duì)于慣性負(fù)載如氣缸用來(lái)推送工件負(fù)載將產(chǎn)生慣性力負(fù)載率β的取值如下 β<0.65 當(dāng)氣缸低速運(yùn)動(dòng)v <100 mm/s 時(shí); β<0.5 當(dāng)氣缸中速運(yùn)動(dòng)v=100～500 mm/s 時(shí); β<0.35 v="">500 mm/s 時(shí). 3)氣缸耗氣量 氣缸的耗氣量是活塞每分鐘移動(dòng)的容積稱這個(gè)容積為壓縮空氣耗氣 量一般情況下氣缸的耗氣量是指自由空氣耗氣量. 4)氣缸的特性 氣缸的特性分為靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性.氣缸的靜態(tài)特性是指與缸的輸 出力及耗氣量密切相關(guān)的低工作壓力高工作壓力摩擦阻力等參數(shù).氣缸的動(dòng)態(tài)特性 是指在氣缸運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣缸兩腔內(nèi)空氣壓力溫度活塞速度位移等參數(shù)隨時(shí)間的變化情 況.它能真實(shí)地反映氣缸的工作性能. 四氣缸的選型及計(jì)算 1.氣缸的選型步驟 氣缸的選型應(yīng)根據(jù)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(jù)氣缸負(fù)載力的大小來(lái)確定氣缸的輸出力由此計(jì)算出氣缸的缸徑. (2)氣缸的行程.氣缸的行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)但一般不選用滿行程. (3)氣缸的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算 (4)氣缸的安裝形式.氣缸的安裝形式根據(jù)安裝位置和使用目的等因素決定.

日本SMC標(biāo)準(zhǔn)氣缸缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小