機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸課件

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氣缸概述部門(mén)作成日期技術(shù)部于琪2010-11-10CEC-PANDALCD技術(shù)部

氣缸概述部門(mén)作目錄氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣缸的結(jié)構(gòu)和原理氣缸的參數(shù)、選型和安裝氣缸的應(yīng)用氣缸的維護(hù)2目錄3空氣干燥機(jī)氣罐后冷卻器空壓機(jī)主管路過(guò)濾器壓力開(kāi)關(guān)磁性開(kāi)關(guān)氣缸速度控制閥電磁閥消音器殘壓釋放手動(dòng)3通閥三聯(lián)件油霧器減壓閥空氣過(guò)濾器氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成空氣干燥機(jī)氣罐氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣動(dòng)系統(tǒng)由下面幾種元件及裝置組成氣源裝置壓縮空氣的發(fā)生裝置以及壓縮空氣的存貯、凈化的輔助裝置。它為系統(tǒng)提供合乎質(zhì)量要求的壓縮空氣。執(zhí)行元件將氣體壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能并完成做功動(dòng)作的元件，如氣缸、氣馬達(dá)?？刂圃刂茪怏w壓力、流量及運(yùn)動(dòng)方向的元件，如各種閥類（電磁閥，速度控制閥）。氣動(dòng)輔件氣動(dòng)系統(tǒng)中的輔助元件，如消聲器、管道、接頭等。4氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣動(dòng)系統(tǒng)由下面幾種元件及裝置組成氣缸5磁環(huán)活塞密封圈活塞桿密封圈缸體組成:缸體，活塞，密封圈，磁環(huán)（有sensor的氣缸）原理:壓力空氣使活塞移動(dòng)，通過(guò)改變進(jìn)氣方向，改變活塞桿的移動(dòng)方向。

氣缸磁環(huán)活塞密封圈活塞桿密封圈缸體組成:缸體，活塞，密封氣缸分類6按驅(qū)動(dòng)方式分（單作用、雙作用）按活塞桿分（單出桿、雙出桿）按緩沖方式分（無(wú)緩沖、墊緩沖、帶液壓、氣緩沖、緩沖器）按潤(rùn)滑方式（給油氣缸、不給油氣缸）按形狀分（方形、圓形、長(zhǎng)方形等）按標(biāo)準(zhǔn)分（美標(biāo)氣缸、歐標(biāo)氣缸等）按尺寸分（2.5,4,6,8,10…）……氣缸分類按驅(qū)動(dòng)方式分（單作用、雙作用）氣缸分類7氣缸分類8氣缸符號(hào)雙作用／雙桿單作用／伸出單作用／縮回雙作用／單桿氣缸符號(hào)雙作用／雙桿單作用／伸出單作用／縮回雙作用／單桿9典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1、3－緩沖柱塞2－活塞4－缸筒5－導(dǎo)向套6－防塵圈7－前端蓋8－氣口9－傳感器10－活塞桿11－耐磨環(huán)12－密封圈13－后端蓋14－緩沖節(jié)流閥普通雙作用氣缸

當(dāng)從無(wú)桿腔輸入壓縮空氣時(shí)，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負(fù)載推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，使活塞桿伸出；當(dāng)有桿腔進(jìn)氣，無(wú)桿腔排氣時(shí)，使活塞桿縮回。若有桿腔和無(wú)桿腔交替進(jìn)氣和排氣，活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1、3－緩沖柱塞普通雙作用氣缸

10典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理l－節(jié)流閥2－緩沖柱塞3－密封帶4－防塵不銹鋼帶5－活塞6－滑塊7－活塞架機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸在氣缸缸管軸向開(kāi)有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動(dòng)。為了防止泄漏及防塵需要，在開(kāi)口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過(guò)槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動(dòng)固定在滑塊上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖3典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理l－節(jié)流閥機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸圖311典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性無(wú)桿氣缸1－套筒2－外磁環(huán)3－外磁導(dǎo)板4－內(nèi)磁環(huán)5－內(nèi)磁導(dǎo)板6－壓蓋7－卡環(huán)8－活塞9－活塞軸10－緩沖柱塞11－氣缸筒12－端蓋13－進(jìn)、排氣口

活塞通過(guò)磁力帶動(dòng)缸體外部的移動(dòng)體做同步移動(dòng)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。它的工作原理是：在活塞上安裝一組高強(qiáng)磁性的永久磁環(huán)，磁力線通過(guò)薄壁缸筒與套在外面的另一組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，具有很強(qiáng)的吸力。當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動(dòng)時(shí)，則在磁力作用下，帶動(dòng)缸筒外的磁環(huán)套一起移動(dòng)。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性無(wú)桿氣缸1－套筒12兩種無(wú)桿杠的區(qū)別機(jī)械接觸式：機(jī)械連接，動(dòng)作穩(wěn)定可使用氣緩沖機(jī)構(gòu)不完全密封，有微漏磁性無(wú)桿缸：可以制作小口徑密封簡(jiǎn)單，動(dòng)作穩(wěn)定無(wú)泄漏，可用于潔凈環(huán)境兩種無(wú)桿杠的區(qū)別機(jī)械接觸式：磁性無(wú)桿缸：13典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1－齒條組件2－彈簧柱銷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)原理如下圖7所示?；钊麅H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。圖7單齒條式雙齒條式典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1－齒條組件齒輪齒條式擺動(dòng)氣缸圖714典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開(kāi)關(guān)氣缸1－動(dòng)作指示燈2－保護(hù)電路3－開(kāi)關(guān)外殼4－導(dǎo)線5－活塞6－磁環(huán)7－缸筒8－舌簧開(kāi)關(guān)

磁性開(kāi)關(guān)氣缸是指在氣缸的活塞上安裝有磁環(huán)，在缸筒上直接安裝磁性開(kāi)關(guān)，磁性開(kāi)關(guān)用來(lái)檢測(cè)氣缸行程的位置，控制氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此，就不需要在缸筒上安裝行程閥或行程開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)氣缸活塞位置，也不需要在活塞桿上設(shè)置擋塊。其工作原理如下圖所示。它是在氣缸活塞上安裝永久磁環(huán)，在缸筒外殼上裝有舌簧開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)內(nèi)裝有舌簧片、保護(hù)電路和動(dòng)作指示燈等，均用樹(shù)脂塑封在一個(gè)盒子內(nèi)。當(dāng)裝有永久磁鐵的活塞運(yùn)動(dòng)到舌簧片附近，磁力線通過(guò)舌簧片使其磁化，兩個(gè)簧片被吸引接觸，則開(kāi)關(guān)接通。當(dāng)永久磁鐵返回離開(kāi)時(shí)，磁場(chǎng)減弱，兩簧片彈開(kāi)，則開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。由于開(kāi)關(guān)的接通或斷開(kāi)，使電磁閥換向，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開(kāi)關(guān)氣缸1－動(dòng)作指示燈磁15氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)1）氣缸的輸出力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

理論拉力（活塞桿縮回）Ft2＝A2p

式中Ft1、Ft2——?dú)飧桌碚撦敵隽Γ∟）；A1、A2——無(wú)桿腔、有桿腔活塞面積（m2）；

p—?dú)飧坠ぷ鲏毫Γ≒a）。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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)1）氣缸的輸出力16氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)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，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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)2）負(fù)載率β（）氣缸的實(shí)際負(fù)載是17氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)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。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)的最低工作壓力、最高工作壓力、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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)3）氣缸耗氣量4）氣缸的特性18氣缸的選型和計(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）氣缸直徑。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)算出氣缸的直徑。（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。一般情況下，采用固定式氣缸。在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)（如車床、磨床等），應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。有特殊要求時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)的特種氣缸。（5）氣缸的緩沖裝置。根據(jù)活塞的速度決定是否應(yīng)采用緩沖裝置。（6）磁性開(kāi)關(guān)。當(dāng)氣動(dòng)系統(tǒng)采用電氣控制方式時(shí)，可選用帶磁性開(kāi)關(guān)的氣缸。（7）其它要求。如氣缸工作在有灰塵等惡劣環(huán)境下，需在活塞桿伸出端安裝防塵罩。要求無(wú)污染時(shí)需選用無(wú)給油或無(wú)油潤(rùn)滑氣缸。氣缸的選型和計(jì)算1.氣缸的選型步驟19氣缸的選型和計(jì)算2.氣缸直徑計(jì)算氣缸直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算需根據(jù)其負(fù)載大小、運(yùn)行速度和系統(tǒng)工作壓力來(lái)決定。首先，根據(jù)氣缸安裝及驅(qū)動(dòng)負(fù)載的實(shí)際工況，分析計(jì)算出氣缸軸向?qū)嶋H負(fù)載F，再由氣缸平均運(yùn)行速度來(lái)選定氣缸的負(fù)載率(0.8,0.65,0.5,0.35),初步選定氣缸工作壓力（一般為0.4MPa～0.6MPa），再由F／，計(jì)算出氣缸理論出力Ft，最后計(jì)算出缸徑及桿徑，并按標(biāo)準(zhǔn)圓整得到實(shí)際所需的缸徑和桿徑。Ft（N)＝４π×D2（mm)×P（MPa）

氣缸的選型和計(jì)算2.氣缸直徑計(jì)算Ft（N)＝４π×D20氣缸的安裝方式氣缸的安裝方式21氣缸的安裝件法蘭耳軸腳座浮動(dòng)接頭軸接頭等氣缸的安裝件法蘭22氣缸在CUT的應(yīng)用基板定位其他刀頭調(diào)整氣缸在CUT的應(yīng)用基板定位其他刀頭調(diào)整23氣缸的應(yīng)用

任意位置停止回路

氣缸的應(yīng)用任意位置停止回路24氣缸的應(yīng)用串聯(lián)氣缸定位氣缸由多個(gè)不同行程的氣缸串聯(lián)而成。換向閥1、2、3依次得電和失電，可得到多個(gè)定位位置。氣缸的應(yīng)用串聯(lián)氣缸定位25氣缸的應(yīng)用往復(fù)動(dòng)作回路按下手動(dòng)閥，二位五通換向閥處于左位，氣缸外伸；當(dāng)活塞桿擋塊壓下機(jī)動(dòng)閥后，二位五通換至右位，氣缸縮回，完成一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。氣缸的應(yīng)用往復(fù)動(dòng)作回路按下手動(dòng)閥，26氣缸的應(yīng)用氣動(dòng)夾緊裝置踩下閥1壓縮空氣進(jìn)入缸A上腔，活塞下降工件夾緊，壓下閥2時(shí)，氣體經(jīng)閥6進(jìn)入閥4，壓縮空氣通過(guò)閥3進(jìn)入缸B、C無(wú)桿腔，活塞前進(jìn)夾緊工件。同時(shí)流過(guò)閥3的部分氣體經(jīng)單向節(jié)流閥5進(jìn)入主閥3右端控制腔，節(jié)流閥控制換向時(shí)間后閥3換向，各缸后退復(fù)置。

氣缸的應(yīng)用氣動(dòng)夾緊裝置氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

常用維修工具卡簧鉗1500#砂紙氣缸潤(rùn)滑油新的氣缸密封圈清潔布27氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

常用維修工具氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

常見(jiàn)故障的判斷28氣孔好的氣缸:用手緊緊堵住氣孔，然后用手拉活塞軸,拉的時(shí)候有很大的反向力，放的時(shí)候活塞會(huì)自動(dòng)彈回原位；拉出推桿再堵住氣孔，用手壓推桿時(shí)也有很大的反向力，放的時(shí)候活塞會(huì)自動(dòng)彈回原位。壞的氣缸:拉的時(shí)候無(wú)阻力或力很小，放的時(shí)候活塞無(wú)動(dòng)作或動(dòng)作無(wú)力緩慢,拉出的時(shí)候有反向力但連續(xù)拉的時(shí)候慢慢減?。粔旱臅r(shí)候沒(méi)有壓力或壓力很小，有壓力但越壓力越小。氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

常見(jiàn)故障的判斷氣孔好的氣缸291.找到與氣缸配套的密封圈2.拆下外蓋3.拆下卡簧4.取出推桿5.拆下密封圈6.清潔所有的部件，檢查磨損程度氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

1.找到與氣缸配套的密封圈2.拆下外蓋3.拆下卡簧4.取出推30如果有起槽的部件，用砂紙磨光滑，防止漏氣和保證不會(huì)增加密封圈的磨損。將新的密封圈按正確的方向安裝好，并在表面涂上潤(rùn)滑油。氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

如果有起槽的部件，用砂紙磨光滑，防止漏氣和保證不會(huì)增加密封31按拆的步驟反過(guò)來(lái)裝好氣缸檢查氣缸的密封性起槽氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

注意事項(xiàng):

在拆開(kāi)氣缸后，需要評(píng)估部件的維修價(jià)值：如果推桿或缸體磨損的很厲害,換了新的密封圈也用不了很長(zhǎng)的時(shí)間推桿，缸體和密封圈座變形的,不能維修。按拆的步驟反過(guò)來(lái)裝好氣缸檢查氣缸的密封性起槽氣缸常見(jiàn)故障的判32氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

氣缸在動(dòng)作過(guò)程中，不能將身體任何部分置于其行程范圍內(nèi)，以免受傷．在維修設(shè)備上的氣缸時(shí)，必須先切除氣源，保證缸體內(nèi)氣體放空，直至設(shè)備處于靜止?fàn)顟B(tài)方可作業(yè)．在維修氣缸結(jié)束后，應(yīng)先檢查身體任何部分未置于其行程范圍內(nèi)，方可接通氣源試運(yùn)行．接通氣源時(shí)，應(yīng)先緩慢沖入部分氣體，使氣缸沖氣至原始位置，再插入接頭．

氣動(dòng)執(zhí)行元件維修的注意事項(xiàng)

氣缸常見(jiàn)故障的判斷及基本維修技巧

氣動(dòng)執(zhí)行元件維修的注意33ThanksThanks34CEC-PANDALCD技術(shù)部

氣缸概述部門(mén)作成日期技術(shù)部于琪2010-11-10CEC-PANDALCD技術(shù)部

氣缸概述部門(mén)作目錄氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣缸的結(jié)構(gòu)和原理氣缸的參數(shù)、選型和安裝氣缸的應(yīng)用氣缸的維護(hù)35目錄36空氣干燥機(jī)氣罐后冷卻器空壓機(jī)主管路過(guò)濾器壓力開(kāi)關(guān)磁性開(kāi)關(guān)氣缸速度控制閥電磁閥消音器殘壓釋放手動(dòng)3通閥三聯(lián)件油霧器減壓閥空氣過(guò)濾器氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成空氣干燥機(jī)氣罐氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣動(dòng)系統(tǒng)由下面幾種元件及裝置組成氣源裝置壓縮空氣的發(fā)生裝置以及壓縮空氣的存貯、凈化的輔助裝置。它為系統(tǒng)提供合乎質(zhì)量要求的壓縮空氣。執(zhí)行元件將氣體壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能并完成做功動(dòng)作的元件，如氣缸、氣馬達(dá)?？刂圃刂茪怏w壓力、流量及運(yùn)動(dòng)方向的元件，如各種閥類（電磁閥，速度控制閥）。氣動(dòng)輔件氣動(dòng)系統(tǒng)中的輔助元件，如消聲器、管道、接頭等。37氣動(dòng)系統(tǒng)概述氣動(dòng)系統(tǒng)由下面幾種元件及裝置組成氣缸38磁環(huán)活塞密封圈活塞桿密封圈缸體組成:缸體，活塞，密封圈，磁環(huán)（有sensor的氣缸）原理:壓力空氣使活塞移動(dòng)，通過(guò)改變進(jìn)氣方向，改變活塞桿的移動(dòng)方向。

氣缸磁環(huán)活塞密封圈活塞桿密封圈缸體組成:缸體，活塞，密封氣缸分類39按驅(qū)動(dòng)方式分（單作用、雙作用）按活塞桿分（單出桿、雙出桿）按緩沖方式分（無(wú)緩沖、墊緩沖、帶液壓、氣緩沖、緩沖器）按潤(rùn)滑方式（給油氣缸、不給油氣缸）按形狀分（方形、圓形、長(zhǎng)方形等）按標(biāo)準(zhǔn)分（美標(biāo)氣缸、歐標(biāo)氣缸等）按尺寸分（2.5,4,6,8,10…）……氣缸分類按驅(qū)動(dòng)方式分（單作用、雙作用）氣缸分類40氣缸分類41氣缸符號(hào)雙作用／雙桿單作用／伸出單作用／縮回雙作用／單桿氣缸符號(hào)雙作用／雙桿單作用／伸出單作用／縮回雙作用／單桿42典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1、3－緩沖柱塞2－活塞4－缸筒5－導(dǎo)向套6－防塵圈7－前端蓋8－氣口9－傳感器10－活塞桿11－耐磨環(huán)12－密封圈13－后端蓋14－緩沖節(jié)流閥普通雙作用氣缸

當(dāng)從無(wú)桿腔輸入壓縮空氣時(shí)，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負(fù)載推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，使活塞桿伸出；當(dāng)有桿腔進(jìn)氣，無(wú)桿腔排氣時(shí)，使活塞桿縮回。若有桿腔和無(wú)桿腔交替進(jìn)氣和排氣，活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1、3－緩沖柱塞普通雙作用氣缸

43典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理l－節(jié)流閥2－緩沖柱塞3－密封帶4－防塵不銹鋼帶5－活塞6－滑塊7－活塞架機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸在氣缸缸管軸向開(kāi)有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動(dòng)。為了防止泄漏及防塵需要，在開(kāi)口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過(guò)槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動(dòng)固定在滑塊上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖3典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理l－節(jié)流閥機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸圖344典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性無(wú)桿氣缸1－套筒2－外磁環(huán)3－外磁導(dǎo)板4－內(nèi)磁環(huán)5－內(nèi)磁導(dǎo)板6－壓蓋7－卡環(huán)8－活塞9－活塞軸10－緩沖柱塞11－氣缸筒12－端蓋13－進(jìn)、排氣口

活塞通過(guò)磁力帶動(dòng)缸體外部的移動(dòng)體做同步移動(dòng)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。它的工作原理是：在活塞上安裝一組高強(qiáng)磁性的永久磁環(huán)，磁力線通過(guò)薄壁缸筒與套在外面的另一組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，具有很強(qiáng)的吸力。當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動(dòng)時(shí)，則在磁力作用下，帶動(dòng)缸筒外的磁環(huán)套一起移動(dòng)。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性無(wú)桿氣缸1－套筒45兩種無(wú)桿杠的區(qū)別機(jī)械接觸式：機(jī)械連接，動(dòng)作穩(wěn)定可使用氣緩沖機(jī)構(gòu)不完全密封，有微漏磁性無(wú)桿缸：可以制作小口徑密封簡(jiǎn)單，動(dòng)作穩(wěn)定無(wú)泄漏，可用于潔凈環(huán)境兩種無(wú)桿杠的區(qū)別機(jī)械接觸式：磁性無(wú)桿缸：46典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1－齒條組件2－彈簧柱銷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)原理如下圖7所示?；钊麅H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。圖7單齒條式雙齒條式典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理1－齒條組件齒輪齒條式擺動(dòng)氣缸圖747典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開(kāi)關(guān)氣缸1－動(dòng)作指示燈2－保護(hù)電路3－開(kāi)關(guān)外殼4－導(dǎo)線5－活塞6－磁環(huán)7－缸筒8－舌簧開(kāi)關(guān)

磁性開(kāi)關(guān)氣缸是指在氣缸的活塞上安裝有磁環(huán)，在缸筒上直接安裝磁性開(kāi)關(guān)，磁性開(kāi)關(guān)用來(lái)檢測(cè)氣缸行程的位置，控制氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此，就不需要在缸筒上安裝行程閥或行程開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)氣缸活塞位置，也不需要在活塞桿上設(shè)置擋塊。其工作原理如下圖所示。它是在氣缸活塞上安裝永久磁環(huán)，在缸筒外殼上裝有舌簧開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)內(nèi)裝有舌簧片、保護(hù)電路和動(dòng)作指示燈等，均用樹(shù)脂塑封在一個(gè)盒子內(nèi)。當(dāng)裝有永久磁鐵的活塞運(yùn)動(dòng)到舌簧片附近，磁力線通過(guò)舌簧片使其磁化，兩個(gè)簧片被吸引接觸，則開(kāi)關(guān)接通。當(dāng)永久磁鐵返回離開(kāi)時(shí)，磁場(chǎng)減弱，兩簧片彈開(kāi)，則開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。由于開(kāi)關(guān)的接通或斷開(kāi)，使電磁閥換向，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開(kāi)關(guān)氣缸1－動(dòng)作指示燈磁48氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)1）氣缸的輸出力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

理論拉力（活塞桿縮回）Ft2＝A2p

式中Ft1、Ft2——?dú)飧桌碚撦敵隽Γ∟）；A1、A2——無(wú)桿腔、有桿腔活塞面積（m2）；

p—?dú)飧坠ぷ鲏毫Γ≒a）。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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)1）氣缸的輸出力49氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)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，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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)2）負(fù)載率β（）氣缸的實(shí)際負(fù)載是50氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)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。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)的最低工作壓力、最高工作壓力、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。氣缸的常見(jiàn)技術(shù)參數(shù)3）氣缸耗氣量4）氣缸的特性51氣缸的選型和計(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）氣缸直徑。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)算出氣缸的直徑。（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。一般情況下，采用固定式氣缸。在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)（如車床、磨床等），應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。有特殊要求時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)的特種氣缸。（5）氣缸的緩沖裝置。根據(jù)活塞的速度決定是否應(yīng)采用緩沖裝置。（6）磁性開(kāi)關(guān)。當(dāng)氣動(dòng)系統(tǒng)采用電氣控制方式時(shí)，可選用帶磁性開(kāi)關(guān)的氣缸。（7）其它要求。如氣缸工作在有灰塵等惡劣環(huán)境下，需在活塞桿伸出端安裝防塵罩。要求無(wú)污染時(shí)需選用無(wú)給油或無(wú)油潤(rùn)滑氣缸。氣缸的選型和計(jì)算1.氣缸的選型步驟52氣缸的選型和計(jì)算2.氣缸直徑計(jì)算氣缸直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算需根據(jù)其負(fù)載大小、運(yùn)行速度和系統(tǒng)工作壓力來(lái)決定。首先，根據(jù)氣缸安裝及驅(qū)動(dòng)負(fù)載的實(shí)際工況，分析計(jì)算出氣缸軸向?qū)嶋H負(fù)載F，再由氣缸平均運(yùn)行速度來(lái)選定氣缸的負(fù)載率(0.8,0.65,0.5,0.35),初步選定氣缸工作壓力（一般為0.4MPa～0.6MPa），再由F／，計(jì)算出氣缸理論出力Ft，最后計(jì)算出缸徑及桿徑，并按標(biāo)準(zhǔn)圓整得到實(shí)際所需的缸徑和桿徑。Ft（N)＝４π×D2（mm)×P（MPa）

氣缸的選型和計(jì)算2.氣缸直徑計(jì)算Ft（N)＝４π×D53氣缸的安裝方式氣缸的安裝方式54氣缸的安裝件法蘭耳軸腳座浮動(dòng)接頭軸接頭等氣缸的安裝件法蘭55氣缸在CUT的應(yīng)用基板定位其他刀頭調(diào)整氣缸在CUT的應(yīng)用基板定位其他刀頭調(diào)整56氣缸的應(yīng)用

任意位置停止回路

氣缸的應(yīng)用任意位置停止回路57氣缸的應(yīng)用串聯(lián)氣缸定位氣缸由多個(gè)不同行程的氣缸串聯(lián)而成。換向閥1、2、3依次得電和失電，可得到多個(gè)定位位置。氣缸的應(yīng)用串聯(lián)氣缸定位58氣缸的應(yīng)用往復(fù)動(dòng)作回路按下手動(dòng)閥，二位五通換向閥處于左位，氣缸外伸；當(dāng)活塞桿擋塊壓下機(jī)動(dòng)閥后，二位五通換至右位，氣缸縮回，完成一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。氣缸的應(yīng)用往復(fù)動(dòng)作回路按下手動(dòng)閥，59氣缸的應(yīng)用氣動(dòng)夾緊裝置踩下閥1壓縮空氣進(jìn)入缸A上腔，活塞下降工件夾緊，