液压与气压传动技术（微课版）课件 项目7 认识气压传动的执行元件

项目7认识气压传动的执行元件任务描述公司自动线上，需要一台气动推料装置将工件从料仓推送至传送带上，然后回到初始位置等待下一个工作循环。料仓与传送带距离较远，且要求对气缸输出力及运动速度进行严格的控制。请你选择合适的气缸作为推料装置的执行元件。在接到任务后，请根据任务描述，分析以下问题：1．常用的气缸有哪些类型？2．气缸的结构是什么样的？3．气缸是怎么工作的？4．如何选择合适的气缸？5．为解决以上问题，你打算怎么做？一、常用气缸的分类结构形式按结构形式分：活塞式膜片式柱塞式气缸的分类尺寸按尺寸分：微型气缸：缸径为2.5～6mm、小型气缸：缸径为8～25mm、中型气缸：缸径为32～320mm、大型气缸：缸径大于320mm。作用力按压缩空气对活塞作用力的方向分类：单作用气缸双作用气缸气缸的分类功能按功能分：气液阻尼缸摆动气缸无杆气缸手指气缸安装形式气缸的安装形式进行分类：固定式气缸轴销式气缸回转式气缸二、常用的气缸的工作原理和图形符号普通气缸主要指活塞式单作用气缸和双作用气缸图1双作用气缸气缸活塞的往复运动均由压缩空气来推动常用的气缸普通气缸主要指活塞式单作用气缸和双作用气缸图2单活塞杆双作用气缸两腔的有效工作面积不同，因此供气压力和流量相同的情况下，活塞往复运动输出的力和速度都不相等常用的气缸普通气缸主要指活塞式单作用气缸和双作用气缸图3单作用气缸一般多用于行程短，对输出力和运动速度要求不高的场合.特点：活塞杆推力小;活塞的有效行程短;可节约压缩空气.常用的气缸气液阻尼缸图4串联式气—液阻尼缸的工作原理与普通气缸相比，它传动平稳，停位精确，噪声小；与液压缸相比，它不需要液压源，油的污染小，经济性好。常用的气缸薄膜式气缸1—缸体2—膜片3—膜盘4—活塞杆a)单作用式b)双作用式结构紧凑、重量轻、维修方便、密封性能好、制造成本低等优点膜片的变形量有限，故其行程短(一般不超过40～50mm)，且气缸活塞上的输出力随着行程加大而减小缺点图5薄膜式气缸常用的气缸冲击气缸1—活塞杆腔2—活塞腔3—蓄能腔4—喷嘴口5—中盖6—泄气口7—活塞8—缸体冲击气缸是把压缩空气的能量转化为活塞高速运动能量的一种气缸。图6冲击气缸工作原理常用的气缸伸缩气缸图7伸缩气缸的结构示意图特点是行程长，径向尺寸较大而轴向尺寸较小，推力和速度随工作行程的变化而变化。常用的气缸回转气缸1-活塞杆 2、5-密封装置3-缸体 4-活塞

6-缸盖及导气头芯7、8-轴承9-导气头体回转气缸主要用于机床夹具和线材卷曲等装置上。图8回转气缸的工作原理常用的气缸摆动气缸

摆动气缸是将压缩空气的压力能转变成气缸输出轴的有限回转机械能的一种气缸。1—叶片2—转子3—定子4—缸体图9单叶片摆动气缸的工作原理多用于安装位置受到限制或转动角度小于360o的回转部件，如夹具的回转、阀门的开启、转塔车床转塔刀架的转位以及自动线上物料的转位等场合。常用的气缸磁性开关气缸磁性开关气缸的活塞上装有一个永久性磁环，在其缸筒外侧上装有磁性开关。1-动作指示灯2-保护电路3-开关外壳4-导线5-活塞6-永久磁环7-缸筒8-舌簧开关特点：使用方便；结构紧凑；开关反应时间快。图10磁性开关气缸的工作原理图三、常用气缸的选用方法选用气缸时，应根据工作任务对机构运动的要求，选择气缸的结构形式及安装方式。在满足工作机构要求的前提下，应尽可能选择现有气缸产品，以缩短设计周期并降低成本。方法根据外负载的大小确定气缸的输出力(推力或拉力)的大小；根据工作任务要求确定活塞的行程；若要求活塞高速运动，应选用大内径管；对于行程中途载荷有变动的情况，可选用带节流装置的气—液阻尼缸；当要求行程终点无冲击时，则应选用带缓冲装置的气缸；安装形式按安装位置、使用目的等因素决定。任务实施选用合适的气缸根据工作任务对机构运动的要求，推料装置需要将工件从仓库推送至传送带上，并缩回至初始位置。由于该推料装置实现的功能较为简单，因此选用普通气缸即可满足控制要求。又考虑到方便对推料气缸伸出、缩回控制