气动执行元件和控制元件7周.pptVIP

气动执行元件-气缸和气马达 气缸的分类； 典型气缸的结构特点及工作原理； 气缸的设计计算； 气动马达； 气缸的选择和使用。 0.绪论 在气动系统中，将压缩空气的压力能转换成机械能的元件被称为气动执行元件。 可以实现往复直线运动和往复摆动运动的气动执行元件称为气缸； 可以实现连续旋转运动的气动执行元件称为气马达。 1.气缸的分类(Cylinder types) 1、按结构分类，其分类如图。 1.气缸的分类(Cylinder types) 2、按尺寸分类 通常将缸径为2.5～6mm的称为微型气缸 8～25mm为小型气缸 32～320mm为中型气缸 大于320mm为大型气缸。 1.气缸的分类(Cylinder types) 6、按驱动方式分类 按驱动气缸时压缩空气作用在活塞端面上的方向分 有单作用气缸和双作用气缸两种。 2.典型气缸的介绍——普通气缸 普通气缸是指缸筒内只有一个活塞和一个活塞杆的气缸。 有单作用和双作用气缸两种。 2.典型气缸的介绍——普通气缸 双作用气缸动作原理（Double-acting cylinders） 2.典型气缸的介绍——普通气缸 单作用气缸动作原理（Single-acting cylinders） 单作用气缸在缸盖一端气口输入压缩空气使活塞杆伸出（或缩回）,而另一端靠弹簧、自重或其它外力等使活塞杆恢复到初始位置。 单作用气缸只在动作方向需要压缩空气，故可节约一半压缩空气。主要用在夹紧、退料、阻挡、压入、举起和进给等操作上。 2.典型气缸的介绍——普通气缸 单作用气缸动作原理（Single-acting cylinders） 跟据复位弹簧位置，单作用气缸分为预缩型气缸和预伸型气缸。 当弹簧装在有杆腔内，由于弹簧的作用力使气缸活塞杆初始位置处于缩回的位置，这种气缸称为预缩型单作用气缸； 当弹簧装在无杆腔内，气缸活塞杆初始位置为伸出位置的，称为预伸型气缸。 如图9-4（b）所示为预缩型单作用气缸结构原理图，这种气缸在活塞杆侧装有复位弹簧,在前缸盖上开有呼吸用的气口。除此之外，其结构基本上和双作用气缸相同。图示单作用气缸的缸筒和前后缸盖之间采用滚压铆接方式固定。单作用缸行程受内装回程弹簧自由长度的影响，其行程长度一般在100mm以内。图9-4（a）所示是几种型号单作用缸的外形图。 2.典型气缸的介绍——普通气缸 单作用气缸动作原理（Single-acting cylinders） 3.气缸的基本结构(Cylinder construction) 活塞式气缸主要由缸筒、活塞杆、活塞、导向套、前后缸盖及密封等元件组成。 （1） 缸筒 一般采用圆筒形结构,但随着气缸品种发展、加工工艺技术的提高，已广泛采用方形、矩形的异形管材及用于防转气缸的矩形或椭圆孔的异形管材。 缸筒材料一般采用冷拔钢管、铝合金管、不锈钢管、铜管和工程塑料管，中小型气缸大多用铝合金管和不锈钢管,对于广泛使用的开关气缸的缸筒要求用非导磁材料，用于冶金、汽车等行业的重型气缸一般采用冷拔精拉钢管,也有用铸铁管的。 3.气缸的基本结构(Cylinder construction) （2）活塞杆 活塞杆是用来传递力的重要零件,要求能承受拉伸、压缩、振动等负载,表面耐磨,不生锈。活塞杆材质一般选用35、45碳钢,特殊场合用精轧不锈钢等材料，钢材表面需镀铬及调质热处理。 气缸使用时必须注意活塞杆强度问题。由于活塞杆头部的螺纹受冲击而遭受破坏；多数场合活塞杆承受的是推力负载，必须考虑细长杆的压杆稳定性。气缸水平安装时，应考虑活塞杆伸出因自重而引起活塞杆头部下垂的问题。活塞杆头部连接处，在大惯性负载运动停止时，往往伴随着冲击，由于冲击作用而容易引起活塞杆头部遭受破坏。因此,在使用时应检查负载的惯性力,设置负载停止的阻挡装置和缓冲吸收装置,以及消除活塞杆上承受的不合理的作用力。 3.气缸的基本结构(Cylinder construction) （3）活塞 气缸活塞受气压作用产生推力并在缸筒内做摩擦滑动，且必须承受冲击。在高速运动场合,活塞有可能撞击缸盖。因此,要求活塞具有足够的强度和良好的滑动特性。对气缸用的活塞应充分重视其滑动性能,特别是耐磨性和不发生“咬缸”现象。 活塞的宽度与采用密封圈的数量、导向环的形式等因素有关。一般活塞宽度越小,气缸的总长就越短。活塞的滑动面小容易引起早期磨损和卡死，如“咬缸”现象。 一般对标准气缸而言,活塞宽度约为缸径的20～25%，该值需综合考虑使用条件，由活塞与缸筒、活塞杆与导向套的间隙尺寸等因素来决定。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型气缸的活塞有用黄铜制造的。 3.气缸的基本结构(Cylinder construction)