AIRTEC氣缸NYD-080-360-210

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氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成：
1）缸筒
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)的往復滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達到Ra0.8μm。
2）端蓋
端蓋上設(shè)有進排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機構(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)有導向套，以提高氣缸的導向精度，承受活塞桿上少量的橫向負載，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命。導向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵，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。
3）活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈。活塞上的耐磨環(huán)可提高氣缸的導向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料。活塞的寬度由密封圈尺寸和必要的滑動部分長度來決定。滑動部分太短，易引起早期磨損和卡死。活塞的材質(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。
4）活塞桿
活塞桿是氣缸中重要的受力零件。通常使用高碳鋼、表面經(jīng)鍍硬鉻處理、或使用不銹鋼、以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。
5）密封圈
回轉(zhuǎn)或往復運動處的部件密封稱為動密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。
缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種：
整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。
6）氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。

帶有制動裝置的氣缸稱為制動氣缸，也稱鎖緊氣缸，下面介紹下鎖緊氣缸的原理和狀態(tài)。
制動氣缸為卡套錐面式制動裝置，它由制動閘瓦、制動活塞和彈簧等構(gòu)成。制動裝置一般安裝在普通氣缸的前端，其結(jié)構(gòu)有卡套錐面式、彈簧式和偏心式等多種形式。
鎖緊氣缸在工作中其制動裝置有兩個工作狀態(tài)，即放松狀態(tài)和制動夾緊狀態(tài)。
夾緊狀態(tài)，當氣缸由運動狀態(tài)進入制動狀態(tài)時，C口迅速排氣，壓縮彈簧迅速使制動活塞復位并壓緊制動閘瓦。此時制動閘瓦緊抱活塞桿使之停止運動。
放松狀態(tài)，氣缸運動時，在C口輸入氣壓，使制動活塞受壓右移，則制動機構(gòu)處于放松狀態(tài)，氣缸活塞桿可以自由運動。
鎖緊氣缸的原理：
制動裝置是靠壓縮彈簧力使活塞桿停在任意位置的。因此，在工作過程中即使動力氣源出現(xiàn)故障，仍能鎖定活塞桿不使其移動。這種制動氣缸夾緊力大，動作可靠，如缸徑為40mm的制動氣缸，其夾緊力為1400N。
在氣動系統(tǒng)中，采用三位閥能控制氣缸活塞在中間任意位置停止。但在外界負載較大且有波動，或氣缸豎直安裝使用，及其定位精度與重復精度要求較高時，可選用制動氣缸。

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氣動系統(tǒng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來進項能量與信號的傳遞，利用空氣壓縮機將電動機或其他原動機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為空氣的壓力能，然后在控制元件的控制的控制和輔助元件的配合下，通過執(zhí)行元件把空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，從而完成直線或回轉(zhuǎn)運動并對外作功。

氣缸根據(jù)工作所需力的大小來確定活塞桿上的推力和拉力。由此來選擇氣缸時應(yīng)使氣缸的輸出力稍有余量。若缸徑選小了，輸出力不夠，氣缸不能正常工作；但缸徑過大，不僅使設(shè)備笨重、成本高，同時耗氣量增大，造成能源浪費。在夾具設(shè)計時，應(yīng)盡量采用增力機構(gòu)，以減少氣缸的尺寸。
氣缸
下面是氣缸理論出力的計算公式：
F：氣缸理論輸出力（kgf)
F′：效率為85%時的輸出力（kgf）－－（F′=F×85%）
D：氣缸缸徑（mm)
P：工作壓力（kgf/C㎡）
例：直徑340mm的氣缸，工作壓力為3kgf/cm2時，其理論輸出力為多少?芽輸出力是多少?
將P、D連接，找出F、F′上的點，得：
F=2800kgf；F′=2300kgf
在工程設(shè)計時選擇氣缸缸徑，可根據(jù)其使用壓力和理論推力或拉力的大小，從經(jīng)驗表1－1中查出。
例：有一氣缸其使用壓力為5kgf/cm2，在氣缸推出時其推力為132kgf，（氣缸效率為85%）問：該選擇多大的氣缸缸徑
由氣缸的推力132kgf和氣缸的效率85%，可計算出氣缸的理論推力為F=F′/85%=155(kgf)
由使用壓力5kgf/cm2和氣缸的理論推力，查出選擇缸徑為?63的氣缸便可滿足使用要求。

氣缸的基本構(gòu)造
所謂，氣動執(zhí)行元件，就是采用壓縮空氣作為動力，驅(qū)動機構(gòu)作直線、擺動和旋轉(zhuǎn)運動的元件。
拿常用的基本型氣缸作為例子：
單作用氣缸：
活塞僅一側(cè)供氣，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。
雙作用氣缸：
氣缸活塞兩側(cè)都有氣壓力，來實現(xiàn)前進或后退動作。
氣缸的緩沖
但是，氣缸也有一個問題，如果不使用緩沖裝置，當活塞運動到終端時，特別是行程長、速度快的氣缸，活塞撞擊端蓋的動能就會很大，很容易損壞零件，縮短氣缸的壽命。
氣缸緩沖設(shè)計：
一種液壓緩沖，也是簡單氣缸緩沖的方法：在氣缸前端安裝液壓緩沖器。通過獨特的阻尼孔設(shè)計，使用礦物油作為介質(zhì)，來平穩(wěn)實現(xiàn)從高速輕載到低速重載的轉(zhuǎn)變。特點：從小能量到大能力量的范圍都無需調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)佳的能量吸收。
第二種橡膠緩沖，為了在工廠更緊湊的安裝，第二種方法：橡膠緩沖：活塞桿的兩端設(shè)置了緩沖墊
注意事項：
1）緩沖能力固定不可變，緩沖能力小，多用于小型氣缸，防止作動噪音。
2）需要注意橡膠老化而導致變形、剝落等現(xiàn)象。
第三種氣緩沖，通過活塞運動時，緩沖套及密封圈共同作用在一側(cè)形成一個封閉的氣室/緩沖腔，來實現(xiàn)緩沖。緩沖腔內(nèi)的氣體只能通過緩沖閥排出。當緩沖閥的開度很小時，腔內(nèi)壓力快速上升，該壓力對于活塞產(chǎn)生反作用力，從而使活塞減速，直至停止。
注意事項：
1）通過調(diào)節(jié)緩沖閥的開度，緩沖能力可調(diào)。開度越小，緩沖力越大。
2）利用氣缸動作時的背壓而實現(xiàn)緩沖。氣缸背壓小。緩沖能力也將變小。在使用時，須注意負載率和氣缸速度的控制方法。
磁性開關(guān)
它是判斷氣缸是否運行到位的反饋信號，控制相應(yīng)的電磁閥完成切換動作。
原理：隨活塞移動的磁環(huán)靠近或離開開關(guān)，開關(guān)中的被磁化相互吸引或斷開，發(fā)出電信號。
特點是不需要在氣缸行程兩端設(shè)置機控閥及其安裝架，不需要在活塞桿端設(shè)置撞塊，所以使用方便，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，壽命長，成本低，開關(guān)反應(yīng)時間快，獲得了的應(yīng)用。