气缸选型-最终
气缸的选型和计算
气缸的选型和计算一、气缸的选型1.执行元件的工作要求：根据执行元件的工作速度、功率、工作压力等要求来选择气缸的尺寸和型号。
例如，对于较大的工作负载，需要选择直径较大的气缸，以获得足够的输出力。
2.工作环境：考虑气缸所处的工作环境，包括温度、湿度、腐蚀性等因素。
根据环境条件的不同，可以选择具有耐高温、耐腐蚀等特性的气缸。
3.驱动方式：根据驱动方式的不同，可以选择不同种类的气缸，包括单杆式气缸、双杆式气缸、简化气缸等。
4.安全因素：根据工作要求的安全性要求选择气缸，例如选择具有防爆、防护等特性的气缸。
在选择气缸时，可以参考气缸的相关技术参数，包括工作压力、输出力、活塞直径、活塞行程、工作温度范围、密封材料等。
二、气缸的计算气缸的计算过程一般包括确定气缸的活塞直径、活塞行程、工作压力等参数。
1.活塞直径的确定活塞直径通常由带杆载荷和工作压力来确定。
计算公式为：F=π/4*D²*P，其中F为输出力，D为活塞直径，P为工作压力。
2.活塞行程的确定活塞行程主要根据执行元件的工作行程来确定。
一般来说，活塞行程取执行元件行程的两倍即可，以确保执行元件能够实现全行程运动。
3.工作压力的确定工作压力是指气缸内部的压力，需要根据工作要求和执行元件的工作负载来确定。
一般来说，工作压力应低于气缸的额定工作压力。
需要注意的是，在进行气缸计算时，除了上述参数外，还应考虑一些特殊要求，如工作温度、密封材料的耐久性等。
总之，气缸的选型和计算是为了确保能够满足工作要求，提高系统的工作效率和稳定性。
在实际应用中，需要根据具体情况认真选择和计算气缸，以确保系统的正常运行。
气缸选型简介
②气缸的行程
气缸的行程与使用的场合和机构的行程有关，但一般不选用满行程。
③选定气缸系列
根据缸径及行程作为条件，选出完全合适的气缸系列。
④气缸的安装形式
气缸的安装形式根据安装位置和使用目的等因素决定。
⑤气缸的缓冲装置
根据活塞的速度决定是否应采用缓冲装置。
⑥磁性开关
当气动系统采用电气控制方式时，可选用带磁性开关的气缸。
3. 其他
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3. 其他
Issue: 利用2个气缸为动力的设备在长期运作过程中, 最终因气缸动作不一致导致气缸破损
Cylinder Cylinder2
Cylinder1
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谢谢
ห้องสมุดไป่ตู้
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2. 气缸选型
常用负载率:
垂直使用 水平使用 夹紧、 压入
m
m
m 负载率:0.5 负载率:1.0 负载率： 0.7
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2. 气缸选型
2.气缸的行程
选择超过工件移动距离的最小标准行程
应尽量选择标准行程，可保证供货迅速，成本降低。
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2. 气缸选型
3.选定气缸系列
将使用目的及需要的缸径及行程作为条件, 选出完全合适的气缸系列
Cylinder Introduction
Contents
1. 气缸简介
系统构成
气缸分类
2. 气缸选型
气缸选型步骤
3. 其他
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1. 气缸简介
气缸(Cylinder)：
将压缩空气的压力能转换成机械能, 驱动机构作直线往复运动、摆动和夹紧运动的元件。
活塞 缸体
气动原件的特点：
• 工作时间无限制 • 体积小 • 具有过载保护的特点 • 换向简单 • 力和速度可无级调节, 而且简单易行 • 防爆 • 自身不发热 • 对诸如：潮湿，高温等环境影响不敏感
气缸选型最终pptx
一般选择普通钢材或铝合金材质的气缸，表面进行喷塑或电镀处理。
常规环境
一般选择不锈钢材质的气缸，表面进行抛光或镜面处理。
腐蚀环境
一般选择高温合金材质的气缸，表面进行喷涂或隔热处理。
高温环境
一般选择铝合金材质的气缸，表面进行喷塑或电镀处理。
低温环境
气缸选型的未来发展趋势
06
高精度气缸的应用领域不断扩大
智能控制气缸的发展趋势
为了满足不断变化的市场需求，智能控制气缸的技术水平也在不断提高。例如，采用先进的控制算法、优化控制界面等手段，提高气缸的智能化控制效果和性能。
随着物联网和云计算的不断发展，智能控制气缸将与物联网和云计算平台集成，实现远程监控、数据分析、预测维护等功能。这将提高设备的可靠性和安全性，降低运营成本和维护难度。
随着工业4.0和智能制造的不断发展，高精度气缸的智能化和自动化成为未来的发展趋势。高精度气缸将与传感器、控制器等智能设备集成，实现智能化控制和自动化操作。
快速响应气缸的需求量不断增加
技术水平不断提高
智能化和模块化成为快速响应气缸的发展趋势
快速响应气缸的发展趋势
智能控制气缸在自动化设备、机器人、机械手等领域的应用越来越广泛，这些领域对气缸的智能化控制要求越来越高。
调整行程
根据实际工作的需要，对气缸的行程长度进行适当调整，以达到最佳的工作效果。
要点三
气缸耗气量计算
最大耗气量
根据气缸的工作负载和运行速度来计算气缸的最大耗气量，以确保供气系统能够满足气缸工作的需求。
平均耗气量
根据气缸的实际工作情况，计算出气缸的平均耗气量，以评估整个供气系统的能耗和效率。
最小耗气量
气缸选型考虑因素
在选择气缸时，需要考虑设备的动作要求、负载大小、行程长度、安装尺寸等因素，同时还需要考虑气源的压力、使用环境等因素。
气缸选型与计算
气缸耗气量计算 公式：Q=V*n*p
气缸理论输出力 计算公式： F = p *A* η
气缸实际输出力 计算公式： F = p *A* η - F f
气缸直径计算公式：D=sqrt(Q/n) 气缸活塞杆速度计算公式：V=sqrt(P*60/n) 气缸活塞杆加速度计算公式：a=sqrt(P/m) 气缸活塞杆运动周期计算公式：T=2*pi*sqrt(m/P)
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
回转式气缸：缸体可以围绕其轴线 旋转，适用于需要旋转运动的场合， 如机械手、回转台等。
摆动式气缸：缸体可以绕其轴线摆 动，适用于需要小角度摆动的场合， 如夹具、模具等。
金属密封环：适用于高温、高压、高腐蚀等恶劣环境
非金属密封环：适用于一般环境，具有较好的耐磨性和耐腐蚀性
活塞式气缸：结构简单，制造成本低，但速度较慢，输出力较小 柱塞式气缸：柱塞行程长，输出力大，但速度较慢，且柱塞容易磨损 叶片式气缸：输出力较大，速度较快，但结构复杂，制造成本较高 齿轮式气缸：输出力大，速度较快，但结构复杂，制造成本较高
轻载低速场景： 适用于负载较 小、速度较低 的场合，如气 动门、气动座
椅等
中载中速场景： 适用于中等负 载、中等速度 的场合，如生 产线上的定位、
夹紧等
重载高速场景： 适用于高负载、 高速度的场合， 如冲压机、压
机等
特殊场景：适 用于高温、低 温、潮湿、腐 蚀等特殊环境， 如烘干机、制
冷设备等
Part Three
定义：气缸正常工作时，气体 的压力
单位：帕斯卡（Pa）或巴 （bar）
气缸工作压力的确定 气缸行程长度的选择
气缸输出力的计算 气缸安装位置的考虑
介绍不同类型气缸的特性和适 用场合
如何选择气缸
费。
要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较：
(1)对于恒定负载连续工作方式，如果知道负载的功率
(即生产机械轴上的功率)Pl(kw)．可按下式计算所需电动机
的功率P(kw)：
P=P1/n1n2
式中 n1为生产机械的效率；n2为电动机的效率。即传动效
、额定流量下的压降、标准额定流量及S值等，据此选用满足系统流通能力要求的阀。
4、选用阀的性能应满足系统工作要求
即应根据气动系统最最低工作压力或最低控制压力、动态性能、最高工作频率、持续通电能力、阀的功耗、寿命及可靠性等的要求选用
符合所需性能指标的阀。
5、选用阀的安装方式应根据阀的质量水平、系统占有空间要求及便于维修等综合考虑
3、作用力的大小
即缸径的选择。根据负载力的大小来确定气缸输出的推力和拉力。一般均按外载荷理论平衡条件所需气缸作用力，根据不同速度选择不
同的负载率，使气缸输出力稍有余量。缸径过小，输出力不够，但缸径过大，使设备笨重，成本提高，又增加耗气量，浪费能源。在夹
具设计时，应尽量采用扩力机构，以减小气缸的外形尺寸。
4. 那受力如何考虑呢？还有费用也要考虑吧？
5. 还用用材啊
6， 首选缸径，次选行程，再选安装方式，最后选有无缓冲磁环。
7‘ 同意 加上是否要自润滑，冷却性能也要考虑
如何选择电动机
悬赏分：0 - 解决时间：2007-5-17 16:54
关于转矩是怎么算出来的，功率有时怎么算出来的？
以及欠电压保护。根据不同需要，断路器可配备不同的继电器或脱扣器。脱扣器是断路器总体的一个组成部分，而继电器
气缸如何选型
气缸如何选型气缸选型一般是这样：首先先依据你必须要的出力换算出气缸的活塞面积F=n*P*S，公式中F是所必须要的输出力，P是系统压力，S就是活塞面积了，n是安全系数，一般气缸水平使用取0.7，垂直使用取0.5，活塞面积出来了再换算成活塞直径，一般气缸使用直径表示。
其次是依据运动的距离选择气缸的行程，如果必须要压紧，一般会吃进3~5mm。
然后依据安装方式选择你必须要的安装，是角座，法兰还是耳环安装。
后选择是否必须要行程检测开关等辅件就好了。
气缸主要的数据是缸径和行程。
气缸在工作时受力状况受到很多因素的影响，气缸内外气体的压力差影响着它，同时气缸还要承受蒸汽流出静止时对静止部分的反作用力所以在气缸选型时必须要特别注意，如果不能选择合适的气缸，不仅可能会损坏设备，同时也可能会耽误工作。
2气缸型号选择气缸型号选择依据气缸在出力换算出气缸的活塞面积F=n*P*S，公式中F是所必须要的输出力，P是系统压力，S就是活塞面积了，n是安全系数，一般气缸水平使用取0.7，垂直使用取0.5，活塞面积出来了再换算成活塞直径，一般气缸使用直径表示。
其次是依据运动的距离选择气缸的行程，如果必须要压紧，一般会吃进3~5mm。
然后依据安装方式选择你必须要的安装，是角座，法兰还是耳环安装。
缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。
活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。
对钢管缸筒，内表面还应镀硬铬，以减小摩擦阻力和磨损，并能防止锈蚀。
缸筒材质除使用高碳钢管外，还是用高强度铝合金和黄铜。
小型气缸有使用不锈钢管的。
带磁性开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸，缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。
气缸在我们在现代生产中发挥着非常重要的作用，它的输出力大、对使用者的要求较低、适应性强等优势成为用户喜爱它的重要原因，相信在将来这类产品会持续进步，在人类发展进步中发挥更重要的作用。
3气缸行程可以调节吗气缸在市场中已经有非常重要的地位，它带来的经济效益受到了广泛的关注，这也是越来越多人关注它的重要原因。
smc气缸选型
SMC气缸选型1. 引言气缸作为一种常用的执行元件，被广泛应用于各行各业的自动化控制系统中。
而SMC作为全球领先的气动元件制造商，其产品质量和性能一直备受认可。
本文将介绍如何选择适合需求的SMC气缸，并给出一些建议。
2. SMC气缸的分类SMC气缸按照不同的分类标准可以分为多个类型，包括气缸结构、驱动方式、工作方式等。
下面将介绍几种常见的SMC气缸类型：2.1 作用方式•单作用气缸：只有一端有工作效果，通常用于对于单向推拉或者升降动作的应用。
•双作用气缸：两端都可以进行推拉动作，广泛应用于工业自动化控制系统中。
2.2 结构类型•直杆气缸：气缸中心有一根直杆，可实现直线运动。
•短杆气缸：杆短于缸体，适用于安装空间有限的场合。
•载荷导向气缸：提供强大的承载能力和抗侧向载荷能力。
•旋转气缸：通过旋转实现推拉动作。
2.3 驱动方式•气压驱动：通过气源驱动，便于控制和调节。
•电动驱动：通过电机驱动，可直接接入电气系统。
3. 选型要点选择适合的SMC气缸需要考虑以下几个要点：3.1 载荷确定需要承载的最大载荷和工作环境下的载荷类型（轴向、径向或复合载荷等），以选择适当的载荷导向气缸。
3.2 快速性能根据应用场景中运动速度的要求，选择具备相应流量的气缸产品，以确保推拉速度满足要求。
3.3 工作压力根据工作环境中的压力要求和实际压力，选择合适的气缸型号和尺寸，以确保气缸能稳定工作。
3.4 工作温度考虑工作环境的温度范围，选择能在高温或低温环境下正常工作的气缸材料和密封件。
3.5 安装空间根据安装空间的限制，选择适当大小和形状的气缸，以确保能够方便地安装和维护。
4. 选型示例根据以上选型要点的考虑，以下是一个选型示例：4.1 应用场景假设我们需要选择适合挤压机械中的推拉动作的SMC气缸。
4.2 选型步骤1.确定最大载荷：根据挤压机械的工作参数，确定最大推拉载荷为1000N。
2.确定快速性能：根据挤压机械的要求，需要推拉速度为1m/s。
气缸的种类及选型、计算【干货】
气缸的种类及选型、计算内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.01—气缸型号分类（1）从动作上分为单作用和双作用，结构示意图如图所示，前者又分弹簧压回和压出两种，一般用于行程短、对输出力和运动速度要求不高的场合（价格低、耗能少）,双作用气缸则更广泛应用。
（注：不要把单双作用气缸跟带还是不带磁环气缸等同了）（2)从功能上来分（比较贴合设计情况），类型较多，如标准气缸、复合型气缸、特殊气缸、摆动气缸、气爪等，其中比较常用的为自由安装型气缸、薄型气缸、笔形气缸、双杆气缸、滑台气缸、无杆气缸、旋转气缸、夹爪气缸等,如图所示，大家只要了解各种气缸大致特性和对应型号，要用时调（标准件图纸)出来即可！基于对气缸在动力特性或空间布局方面的应用特长，我们在实际选用气缸时，首先是确定一个合适的类别从三面考虑：功能要求、空间要求,精度要求。
02-气缸型号、气缸种类、气缸规格、最全面的气缸大全选型介绍与分析节省空间指气缸的轴向或径向尺寸比标准气缸的较大或较小的气缸，具有结构紧凑、重量轻、占用空间小等优点,比如薄型气缸(如SDA系列，缸径=Φ12mm～Φ100mm,行程≤100mm)和自由安装型气缸（如CU系列,缸径=Φ6mm～Φ32mm，行程≤100mm），如图所示：广泛应用的气缸具有节省空间特长的还有无杆气缸，形象地说,有杆气缸的安装空间约2.2倍行程的话,无杆气缸可以缩减到约1。
2倍行程，一般需要和导引机构配套，定位精度也比较高.磁偶式无杆气缸:活塞两侧受压面积相等,具有同样的推力,有利于提高定位精度，适合长行程，重量轻、结构简单、占用空间小，如图所示机械式无杆气缸:“有较大的承载能力和抗力矩能力，适用缸径Φ10mm～Φ80mm，如图所示此外，同样希望节省空间兼顾导向精度要求时，往往会用到双杆气缸(相当于两个单杆气缸并联成一体），如图所示。
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行程超过推荐的最长行程了（800mm > 300mm），考虑到活塞杆的刚度，选择增加一组 （两对）支撑导向杆。
A
@项目经理之家10
3.确定气缸品种
选：双作用带导杆气缸 （有横向负载） 双作用气缸：从活塞两侧交替 供气，在一个或两个方向输出 力。
轴向负荷F=2*G=588N （2）气缸的负载率η
气缸的负载率η取50% （3）气缸的使用压力P【P应小于减压阀进口压力的85%】
P=0.6MPa *预设杆径与缸径之比：1/2 （4）F=nPS，F为所需理论输出力，n为安全系数（也可 理解为气缸效率），P为系统压力，S为活塞面积，S计算 出来后再换算成活塞直径
• 磁性开关是用来检测气缸活塞位置的，即检测活塞的运动行程。使用磁性开关可以反 馈气缸活塞杆伸出的位置，利用此反馈信号可以控制其它的元件的动作，也可以控制气缸
• ②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力；
• ③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短；
• ④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动 能，借以做功；
• ⑤无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。
A
@项目经理之家12
• 5.确定缓冲形式
• 橡胶缓冲垫
• 气缸的缓冲的大小是可调的,上下缓冲调整螺丝在进气孔的旁边.（有缓冲就是气缸动作 时，快到快伸出完或回到底的时候会迅速慢下来,没有缓冲会直接工作到位,不过声音有点响, 气缸的型号不同，缓冲有长短）。
A
@项目经理之家13
• 6.磁性开关确认
• 磁性开关是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关。常用的磁性开
A
@项目经理之家 8
活塞的运行速度
• 主要取决于气缸输入压缩空气流量、气缸进排气口大小及导管内 径的大小。要求高速运动应取大值。气缸运动速度一般为50～ 800㎜/s。
• 对高速运动气缸，应选择大内径的进气管道；对于负载有变化的 情况，为了得到缓慢而平稳的运动速度，可选用带节流装置或 气—液阻尼缸，则较易实现速度控制。
n=0.7，P=0.6MPa，F=588N S=F/n/P=1.4X10-3 m2 D=2 S =2 1.4X103 =0.0422m=42.2mm 圆整，取标准尺寸，D=50mm
A
简易步骤：
１.气缸安装方式 ２.负载实际情况 ３.由１和２算出气缸轴向实际负 载F ４.气缸平均运行速度 ５.气缸负载率β（0.8，0.65，0.5， 0.35） 6.初选气缸工作压力（一般为 0.4Mpa - 0.6Mpa） 7.由F/β=Ft，得到气缸理论输出力 8.计算出气缸的缸径及杆径 9.圆整得到实际的缸径及杆径
• 选用节流阀控制气缸速度需注意：水平安装的气缸推动负载时， 推荐用排气节流调速；垂直安装的气缸举升负载时，推荐用进气 节流调速。
A
@项目经理之家 9
2.确定气缸行程
根据气缸的操作距离和传动机械的行程比确认。 一般不选满行程，防止活塞和缸盖相碰。如用于夹紧机构等，应按计算所需的行程增加 10～20㎜的余量。
6.薄型气缸 8.三轴气缸
A
@项目经理之家 4
气缸选型：
• 要求气缸到达行程终端无冲击现象和撞击噪声应选择缓冲气缸； • 要求重量轻，应选轻型缸； • 要求安装空间窄且行程短，可选薄型缸； • 有横向负载，可选带导杆气缸； • 要求制动精度高，应选锁紧气缸； • 不允许活塞杆旋转，可选具有杆不回转功能气缸； • 高温环境下需选用耐热缸；在有腐蚀环境下，需选用耐腐蚀气缸。 • 在有灰尘等恶劣环境下，需要活塞杆伸出端安装防尘罩； • 要求无污染时需要选用无给油或无油润滑气缸等。
@项目经理之家 7
• 气缸负载力大小的确认
• 根据负载力的大小来确定气缸输出的推力和拉力。 • 一般均按外载荷理论平衡条件所需气缸作用力，根据不同速度选
择不同的负载率，使气缸输出力稍有余量。 • 缸径过小，输出力不够，但缸径过大，使设备笨重，成本提高，
又增加耗气量，浪费能源。 • 在夹具设计时，应尽量采用扩力机构，以减小气缸的外形尺寸。
A
@项目经理之家 5
近期在项目中遇到一个气缸的选 型设计问题。气缸需要在1.5s内将 货物推出0.8m距离。
已知条件： 1.货物重量：G=mg=294N 2.货物与接触面的摩擦系数： μ=0.1 3.现场无气源，需要另配气源， 设备气源压力：0.6Mpa
A
@项目经理之家 6
选型步骤：
1.确定气缸缸径 （1）气缸的轴向负荷力F
关有单触点和双触点两种。
• 在气缸方面，磁性开关的主要作用就是检查气缸活塞的运作情况。当气缸的磁环移动， 慢慢靠近磁性感应开关的时候，磁性开关的磁簧片就会被感应，从而使得触点关闭，产生 信号；当气缸的磁环离开感应开关的区域时候，磁簧片失去感应的磁性，从而使得触点断 开，就不会产生信号，这样就可以进行检查气缸活塞的位置移动情况，从而控制相应的电 磁阀动作。
气缸的推力 小于 拉力。
A
@项目经理之家11
4.确定安装形式
前端法兰型安装
1.在一般时（如车床、磨床等）， 应选用回转气缸。 3.在要求活塞杆除直线运动 外，还需作圆弧摆动时， 则选用轴销式气缸。 4.有特殊要求时，应选择相 应的特殊气缸。
气缸选型
@陈欣然 @项目经理之家
A
1
• 气缸定义
• 气缸：气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的装置。
• 气缸分为做往复直线运动的和做往复摆动两种类型。做往复直线运动的气缸 又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。
• ①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹 簧或自重返回；
•
做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做
摆动运动，摆动角小于 280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
A
@项目经理之家 2
• 气缸分类：
• 1.抱紧气缸：
• 3.带锁气缸 •
•
2.带阀气缸：
4.迷你气缸
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@项目经理之家 3
• 5.笔型气缸
• 7.手指气缸 •