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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
缸筒的內徑大小代表了氣缸輸出力的大小。活塞要在缸筒內做平穩的往復滑動，缸筒內表面的表面粗糙度應達到Ra0.8μm。
2）端蓋
端蓋上設有進排氣通口，有的還在端蓋內設有緩沖機構。桿側端蓋上設有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內。桿側端蓋上設有導向套，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，設有活塞密封圈。活塞上的耐磨環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�；瑒硬糠痔�，易引起早期磨損和卡死。活塞的材質常用鋁合金和鑄鐵，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。
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成。制動裝置一般安裝在普通氣缸的前端，其結構有卡套錐面式、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，即放松狀態和制動夾緊狀態。
夾緊狀態，當氣缸由運動狀態進入制動狀態時，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，氣缸運動時，在C口輸入氣壓，使制動活塞受壓右移，則制動機構處于放松狀態，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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氣動系統是以壓縮空氣為工作介質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，通過執行元件把空氣的壓力能轉化為機械能，從而完成直線或回轉運動并對外作功。

氣缸根據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，不僅使設備笨重、成本高，同時耗氣量增大，造成能源浪費。在夾具設計時，應盡量采用增力機構，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
在工程設計時選擇氣缸缸徑，可根據其使用壓力和理論推力或拉力的大小，從經驗表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。

氣缸的基本構造
所謂，氣動執行元件，就是采用壓縮空氣作為動力，驅動機構作直線、擺動和旋轉運動的元件。
拿常用的基本型氣缸作為例子：
單作用氣缸：
活塞僅一側供氣，氣壓推動活塞產生推力伸出，靠彈簧或自重返回。
雙作用氣缸：
氣缸活塞兩側都有氣壓力，來實現前進或后退動作。
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計，使用礦物油作為介質，來平穩實現從高速輕載到低速重載的轉變。特點：從小能量到大能力量的范圍都無需調節，可以實現佳的能量吸收。
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形成一個封閉的氣室/緩沖腔，來實現緩沖。緩沖腔內的氣體只能通過緩沖閥排出。當緩沖閥的開度很小時，腔內壓力快速上升，該壓力對于活塞產生反作用力，從而使活塞減速，直至停止。
注意事項：
1）通過調節緩沖閥的開度，緩沖能力可調。開度越小，緩沖力越大。
2）利用氣缸動作時的背壓而實現緩沖。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
它是判斷氣缸是否運行到位的反饋信號，控制相應的電磁閥完成切換動作。
原理：隨活塞移動的磁環靠近或離開開關，開關中的被磁化相互吸引或斷開，發出電信號。
特點是不需要在氣缸行程兩端設置機控閥及其安裝架，不需要在活塞桿端設置撞塊，所以使用方便，結構緊湊，可靠性高，壽命長，成本低，開關反應時間快，獲得了的應用。