液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)（微課版）課件 項(xiàng)目7 認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)的執(zhí)行元件

項(xiàng)目7認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)的執(zhí)行元件任務(wù)描述公司自動(dòng)線上，需要一臺(tái)氣動(dòng)推料裝置將工件從料倉(cāng)推送至傳送帶上，然后回到初始位置等待下一個(gè)工作循環(huán)。料倉(cāng)與傳送帶距離較遠(yuǎn)，且要求對(duì)氣缸輸出力及運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。請(qǐng)你選擇合適的氣缸作為推料裝置的執(zhí)行元件。在接到任務(wù)后，請(qǐng)根據(jù)任務(wù)描述，分析以下問(wèn)題：1．常用的氣缸有哪些類(lèi)型？2．氣缸的結(jié)構(gòu)是什么樣的？3．氣缸是怎么工作的？4．如何選擇合適的氣缸？5．為解決以上問(wèn)題，你打算怎么做？一、常用氣缸的分類(lèi)結(jié)構(gòu)形式按結(jié)構(gòu)形式分：活塞式膜片式柱塞式氣缸的分類(lèi)尺寸按尺寸分：微型氣缸：缸徑為2.5～6mm、小型氣缸：缸徑為8～25mm、中型氣缸：缸徑為32～320mm、大型氣缸：缸徑大于320mm。作用力按壓縮空氣對(duì)活塞作用力的方向分類(lèi)：?jiǎn)巫饔脷飧纂p作用氣缸氣缸的分類(lèi)功能按功能分：氣液阻尼缸擺動(dòng)氣缸無(wú)桿氣缸手指氣缸安裝形式氣缸的安裝形式進(jìn)行分類(lèi)：固定式氣缸軸銷(xiāo)式氣缸回轉(zhuǎn)式氣缸二、常用的氣缸的工作原理和圖形符號(hào)普通氣缸主要指活塞式單作用氣缸和雙作用氣缸圖1雙作用氣缸氣缸活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)均由壓縮空氣來(lái)推動(dòng)常用的氣缸普通氣缸主要指活塞式單作用氣缸和雙作用氣缸圖2單活塞桿雙作用氣缸兩腔的有效工作面積不同，因此供氣壓力和流量相同的情況下，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)輸出的力和速度都不相等常用的氣缸普通氣缸主要指活塞式單作用氣缸和雙作用氣缸圖3單作用氣缸一般多用于行程短，對(duì)輸出力和運(yùn)動(dòng)速度要求不高的場(chǎng)合.特點(diǎn)：活塞桿推力小;活塞的有效行程短;可節(jié)約壓縮空氣.常用的氣缸氣液阻尼缸圖4串聯(lián)式氣—液阻尼缸的工作原理與普通氣缸相比，它傳動(dòng)平穩(wěn)，停位精確，噪聲小；與液壓缸相比，它不需要液壓源，油的污染小，經(jīng)濟(jì)性好。常用的氣缸薄膜式氣缸1—缸體2—膜片3—膜盤(pán)4—活塞桿a)單作用式b)雙作用式結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、維修方便、密封性能好、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)膜片的變形量有限，故其行程短(一般不超過(guò)40～50mm)，且氣缸活塞上的輸出力隨著行程加大而減小缺點(diǎn)圖5薄膜式氣缸常用的氣缸沖擊氣缸1—活塞桿腔2—活塞腔3—蓄能腔4—噴嘴口5—中蓋6—泄氣口7—活塞8—缸體沖擊氣缸是把壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)化為活塞高速運(yùn)動(dòng)能量的一種氣缸。圖6沖擊氣缸工作原理常用的氣缸伸縮氣缸圖7伸縮氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖特點(diǎn)是行程長(zhǎng)，徑向尺寸較大而軸向尺寸較小，推力和速度隨工作行程的變化而變化。常用的氣缸回轉(zhuǎn)氣缸1-活塞桿 2、5-密封裝置3-缸體 4-活塞

6-缸蓋及導(dǎo)氣頭芯7、8-軸承9-導(dǎo)氣頭體回轉(zhuǎn)氣缸主要用于機(jī)床夾具和線材卷曲等裝置上。圖8回轉(zhuǎn)氣缸的工作原理常用的氣缸擺動(dòng)氣缸

擺動(dòng)氣缸是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)變成氣缸輸出軸的有限回轉(zhuǎn)機(jī)械能的一種氣缸。1—葉片2—轉(zhuǎn)子3—定子4—缸體圖9單葉片擺動(dòng)氣缸的工作原理多用于安裝位置受到限制或轉(zhuǎn)動(dòng)角度小于360o的回轉(zhuǎn)部件，如夾具的回轉(zhuǎn)、閥門(mén)的開(kāi)啟、轉(zhuǎn)塔車(chē)床轉(zhuǎn)塔刀架的轉(zhuǎn)位以及自動(dòng)線上物料的轉(zhuǎn)位等場(chǎng)合。常用的氣缸磁性開(kāi)關(guān)氣缸磁性開(kāi)關(guān)氣缸的活塞上裝有一個(gè)永久性磁環(huán)，在其缸筒外側(cè)上裝有磁性開(kāi)關(guān)。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-永久磁環(huán)7-缸筒8-舌簧開(kāi)關(guān)特點(diǎn)：使用方便；結(jié)構(gòu)緊湊；開(kāi)關(guān)反應(yīng)時(shí)間快。圖10磁性開(kāi)關(guān)氣缸的工作原理圖三、常用氣缸的選用方法選用氣缸時(shí)，應(yīng)根據(jù)工作任務(wù)對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的要求，選擇氣缸的結(jié)構(gòu)形式及安裝方式。在滿(mǎn)足工作機(jī)構(gòu)要求的前提下，應(yīng)盡可能選擇現(xiàn)有氣缸產(chǎn)品，以縮短設(shè)計(jì)周期并降低成本。方法根據(jù)外負(fù)載的大小確定氣缸的輸出力(推力或拉力)的大?。桓鶕?jù)工作任務(wù)要求確定活塞的行程；若要求活塞高速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)選用大內(nèi)徑管；對(duì)于行程中途載荷有變動(dòng)的情況，可選用帶節(jié)流裝置的氣—液阻尼缸；當(dāng)要求行程終點(diǎn)無(wú)沖擊時(shí)，則應(yīng)選用帶緩沖裝置的氣缸；安裝形式按安裝位置、使用目的等因素決定。任務(wù)實(shí)施選用合適的氣缸根據(jù)工作任務(wù)對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的要求，推料裝置需要將工件從倉(cāng)庫(kù)推送至傳送帶上，并縮回至初始位置。由于該推料裝置實(shí)現(xiàn)的功能較為簡(jiǎn)單，因此選用普通氣缸即可滿(mǎn)足控制要求。又考慮到方便對(duì)推料氣缸伸出、縮回控制