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軸的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng).按結(jié)構(gòu)不同可分為齒輪齒條 式, 齒輪齒條式擺動(dòng)氣缸結(jié)構(gòu)原理 螺桿式和曲柄式等幾種. 1-齒條組件 2-彈簧柱銷(xiāo) 3-滑塊 4-端蓋 5-缸體
6-軸承 7-軸 8-活塞 9-齒輪 圖 13-14 齒輪齒條式擺動(dòng)氣缸結(jié)構(gòu)原理 1-齒條組件 2-彈簧柱銷(xiāo) 3-滑塊 4-端蓋 5-缸體 6-軸承 7-軸
8-活塞 9- 齒輪 齒輪齒條式擺動(dòng)氣缸是通過(guò)連接在活塞上的齒條使齒輪回轉(zhuǎn)的一種擺動(dòng)氣缸, 其 結(jié)構(gòu)原理如圖 13-14 所示.活塞僅作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),
摩擦損失少,齒輪傳動(dòng)的效率較高,此擺動(dòng)氣缸效率可達(dá)到 95%左右. 三,氣缸的技術(shù)參數(shù)
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(lèi)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) Ft1,Ft2——氣缸理論輸出力(N) ;
A1,A2——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) 所以
F = η ( A1 p ) (13-4) 氣缸的效率取決于密封的種類(lèi),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.
2) 負(fù)載率β 從對(duì)氣缸運(yùn)行特性的研究可知, 要精確確定氣缸的實(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)際工況所決定的,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 當(dāng)氣缸高速運(yùn)動(dòng),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zui低工作壓力,zui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. 普通氣缸
包括單作用式和雙作用式氣缸.常用于無(wú)特殊要求的場(chǎng)合. 為zui常用的單桿雙作用普通氣缸的基本結(jié)構(gòu),氣缸一般由缸筒,前后缸蓋,活
塞,活塞桿,密封件和緊固件等零件組成. 缸筒 與前后缸蓋固定連接.有活塞桿側(cè)的缸蓋 為前缸蓋,缸底側(cè)的缸蓋 為后缸
蓋.在缸蓋上開(kāi)有進(jìn)排氣通口,有的還設(shè)有氣緩沖機(jī)構(gòu).前缸蓋上,設(shè)有密封圈,防塵圈 同時(shí)還設(shè)有導(dǎo)向套 以提高氣缸的導(dǎo)向精度.活塞桿 與活塞 緊固相連.活塞上除有密
封圈 防止活塞左右兩腔相互漏氣外,還有耐磨環(huán) 以提高氣缸的導(dǎo)向性;帶磁性開(kāi) 關(guān)的氣缸,活塞上裝有磁環(huán).活塞兩側(cè)常裝有橡膠墊作為緩沖墊
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