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气动执行元件和控制元件气动执行元件是一种能量转换装置,它是将压缩空气的压力能转化为机械能,驱动机构实现直线往复运动,摆动,旋转运动或冲击动作.气动执行元件分为气缸和气马达两大类.气缸用于提供直线往复运动或摆动,输出力和直线速度或摆动角位移.气马达用于提供连续回转运动,输出转矩和转速.气动控制元件用来调节压缩空气的压力流量和方向等,以保证执行机构按规定的程序正常进行工作.气动控制元件按功能可分为压力控制阀,流量控制阀和方向控制阀.*节气缸一,气缸的工作原理,分类及安装形式气缸的工作原理,121434561.气缸的典型结构和工作原理图13-1普通双作用气缸1,3-缓冲柱塞2-活塞4-缸筒5-导向套6-防尘圈7-前端盖8-气口9-传感器10-活塞杆11-耐磨环12-密封圈13-后端盖14-缓冲节流阀以气动系统中*常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明,气缸典型结构如图13-1所示.它由缸筒,活塞,活塞杆,前端盖,后端盖及密封件等组成.双作用气缸内部被活塞分成两个腔.有活塞杆腔称为有杆腔,无活塞杆腔称为无杆腔.当从无杆腔输入压缩空气时,有杆腔排气,气缸两腔的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负载推动活塞运动,使活塞杆伸出;当有杆腔进气,无杆腔排气时,使活塞杆缩回.若有杆腔和无杆腔交替进气和排气,活塞实现往复直线运动.2.气缸的分类气缸的种类很多,一般按气缸的结构特征,功能,驱动方式或安装方法等进行分类.分类的方法也不同.按结构特征,气缸主要分为活塞式气缸和膜片式气缸两种.按运动形式分为直线运动气缸和摆动气缸两类.3.气缸的安装形式气缸的安装形式可分为1)固定式气缸。SMC气缸常见问题有哪些？答：气缸*常见的就是前尘磨损漏气，可以在活塞杆前加防尘套保护。二就是气缸内部有积水导致气缸密封圈膨胀，动作不灵活。检查气源处理器是否损坏，并定期更换滤芯。正常环境使用气缸一般不会损坏，气源的质量好坏直接影响气缸的使用寿命。这完全取决于气源处理端过滤器精度。如果气缸老坏首先看的是不是有轴向力使活塞杆变形。还有就是要看气源质量了。汽缸是铸造而成的，汽缸出厂后都要经过时效处理，使汽缸在住铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短，那么加工好的汽缸在以后的运行中还会变形。汽缸在运行时受力的情况很复杂，除了受汽缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外，还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力，在这些力的相互作用下，汽缸易发生塑性变形造成泄漏。在安装或检修的过程中，由于检修工艺和检修技术的原因，使内缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨胀间隙不合适，或是挂耳压板的膨胀间隙不合适，运行后产生巨大的膨胀力使汽缸变形。SMC气动元件是如何工作的呢？答：SMC气动元件是通过气体的压强或膨胀产生的力来做功的元件，即将压缩空气的弹性能量转换为动能的机件。如气缸、气动马达、蒸汽机等。气动元件是一种动力传动形式，亦为能量转换装置，利用气体压力来传递能量。1、气动装置结构简单、轻便、安装维护简单。介质为空气，较之液压介质来说不易燃烧，故使用安全。2、工作介质是取之不尽的空气、空气本身不花钱。排气处理简单，不污染环境，成本低。3、输出力以及工作速度的调节非常容易。气缸的动作速度一般小于1M/S，比液压和电气方式的动作速度快。4、可靠性高，使用寿命长。电器元件的有效动作次数约为百万次，而一般电磁阀的寿命大于3000万次，某些质量好的阀过2亿次。5、利用空气的压缩性，可贮存能量，实现集中供气。可短时间释放能量，以获得间歇运动中的高速响应。可实现缓冲。对冲击负载和过负载有较强的适应能力。在一定条件下，可使气动装置有自保持能力。6、全气动控制具有防火、防爆、防潮的能力。与液压方式相比，气动方式可在高温场合使用。7、由于空气流动损失小，压缩空气可集中供应，远距离输送。
发动机的机体结构形式很多，无论是什么形式的机体，在发动机工作时，它都承受着大小和方向为周期性变化的气体压力、惯性力和力矩的作用，使机体产生变形、裂纹和腐蚀等，影响发动机的正常工作。1 气缸体变形的检修方法气缸体在使用过程中，发生变形过允许限度时，将引起漏水、漏气，排气冒烟，柴油机马力不足，油耗量大。严重时，漏出的高温高压气体会烧损气缸垫。1.1故障原因（1）在上紧缸盖螺栓时，由于拧紧力矩不均匀或拧紧顺序不对，或者由于各气缸套支承台肩端面凸出高度不一致，使气缸体和气缸盖接合平面受力不均匀而产生变形。（2）修理时，硬敲、乱打野蛮拆装，使缸体发生机械损伤而产生变形。（3）柴油机长时间负荷工作，或冷却系统故障造成柴油机长时间过热，使机体承受很高的热负荷和机械负荷，因各部位受热不匀，在较高热应力的作用下机体易发生变形。（4）工作时，燃气压力、曲柄连杆机构往复运动的作用力及旋转质量的惯性力都作用在气缸体上，使气缸体发生变形。1.2检查与修理发动机分解后，应使用软刷和溶剂清洗气缸体。将气缸体表面上的所有衬垫材料都刮干净。使用精密直尺和厚薄规，测量气缸盖衬垫接触的表面，是否有翘曲。将直尺放置在气缸体上平面，用厚薄规测量直尺与气缸上平面之间的间隙。其使用极限：铝合金气缸体一般为0. 25 mm，铸铁气缸体一般为0. 10 mm。如果平面度过极限值，可使用砂纸砂磨或用磨削、铣削的方法予以修整。但修整量不得过 0. 30 mm。否则，应更换气缸体。气缸体不平度较小时，可刮磨修复；不平度较大时，可铣削加工；发现水套锈蚀、螺孔损伤等应修复或更换。平、垂直移动的一体式滑动的标准零组件加以组合，减少了设计及制作工时而且价格低廉、交货期短、气缸的输出力气缸理论输出力的设计计算与液压缸类似,可参见液压缸的设计计算.如双作用单活塞杆气缸推力计算如下:理论推力(活塞杆伸出)Ft1=A1p(13-1)理论拉力(活塞杆缩回)Ft2=A2p式中(13-2)Ft1,Ft2——气缸理论输出力(N);A1,A2——无杆腔,有杆腔活塞面积(m2);p—气缸工作压力(Pa).实际中,由于活塞等运动部件的惯性力以及密封等部分的摩擦力,活塞杆的实际输出力小于理论推力,称这个推力为气缸的实际输出力.气缸的效率η是气缸的实际推力和理论推力的比值,即Fη=Ft(13-3)所以F=η(A1p)(13-4)气缸的效率取决于密封的种类,气缸内表面和活塞杆加工的状态及润滑状态.此外,气缸的运动速度,排气腔压力,外载荷状况及管道状态等都会对效率产生一定的影响.2)负载率β从对气缸运行特性的研究可知,要确定气缸的实际输出力是困难的.于是在研究气缸性能和确定气缸的出力时,常用到负载率的概念.气缸的负载率β定义为β=气缸的实际负载F×*气缸的理论输出力Ft(l3-5)气缸的实际负载是由实际工况所决定的,若确定了气缸负载率θ,则由定义就能确定气缸的理论输出力,从而可以计算气缸的缸径.对于阻性负载,如气缸用作气动夹具,负载不产生惯性力,一般选取负载率β为0.8;对于惯性负载,如气缸用来推送工件,负载将产生惯性力,负载率β的取值如下β<0.65当气缸低速运动,v<100mm/s时;β<0.5当气缸中速运动,v=100～500mm/s时;β<0.35当气缸高速运动,v>500mm/s时。
气缸的输出力气缸理论输出力的设计计算与液压缸类似,可参见液压缸的设计计算.如双作用单活塞杆气缸推力计算如下:理论推力(活塞杆伸出)Ft1=A1p(13-1)理论拉力(活塞杆缩回)Ft2=A2p式中(13-2)Ft1,Ft2——气缸理论输出力(N);A1,A2——无杆腔,有杆腔活塞面积(m2);p—气缸工作压力(Pa).实际中,由于活塞等运动部件的惯性力以及密封等部分的摩擦力,活塞杆的实际输出力小于理论推力,称这个推力为气缸的实际输出力.气缸的效率η是气缸的实际推力和理论推力的比值,即Fη=Ft(13-3)所以F=η(A1p)(13-4)气缸的效率取决于密封的种类,气缸内表面和活塞杆加工的状态及润滑状态.此外,气缸的运动速度,排气腔压力,外载荷状况及管道状态等都会对效率产生一定的影响.2)负载率β从对气缸运行特性的研究可知,要确定气缸的实际输出力是困难的.于是在研究气缸性能和确定气缸的出力时,常用到负载率的概念.气缸的负载率β定义为β=气缸的实际负载F×*气缸的理论输出力Ft(l3-5)气缸的实际负载是由实际工况所决定的,若确定了气缸负载率θ,则由定义就能确定气缸的理论输出力,从而可以计算气缸的缸径.对于阻性负载,如气缸用作气动夹具,负载不产生惯性力,一般选取负载率β为0.8;对于惯性负载,如气缸用来推送工件,负载将产生惯性力,负载率β的取值如下β<0.65当气缸低速运动,v<100mm/s时;β<0.5当气缸中速运动,v=100～500mm/s时;β<0.35当气缸高速运动,v>500mm/s时。SMC气缸常见问题有哪些？答：气缸*常见的就是前尘磨损漏气，可以在活塞杆前加防尘套保护。二就是气缸内部有积水导致气缸密封圈膨胀，动作不灵活。检查气源处理器是否损坏，并定期更换滤芯。正常环境使用气缸一般不会损坏，气源的质量好坏直接影响气缸的使用寿命。这完全取决于气源处理端过滤器精度。如果气缸老坏首先看的是不是有轴向力使活塞杆变形。还有就是要看气源质量了。汽缸是铸造而成的，汽缸出厂后都要经过时效处理，使汽缸在住铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短，那么加工好的汽缸在以后的运行中还会变形。汽缸在运行时受力的情况很复杂，除了受汽缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外，还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力，在这些力的相互作用下，汽缸易发生塑性变形造成泄漏。在安装或检修的过程中，由于检修工艺和检修技术的原因，使内缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨胀间隙不合适，或是挂耳压板的膨胀间隙不合适，运行后产生巨大的膨胀力使汽缸变形。气动执行元件和控制元件气动执行元件是一种能量转换装置,它是将压缩空气的压力能转化为机械能,驱动机构实现直线往复运动,摆动,旋转运动或冲击动作.气动执行元件分为气缸和气马达两大类.气缸用于提供直线往复运动或摆动,输出力和直线速度或摆动角位移.气马达用于提供连续回转运动,输出转矩和转速.气动控制元件用来调节压缩空气的压力流量和方向等,以保证执行机构按规定的程序正常进行工作.气动控制元件按功能可分为压力控制阀,流量控制阀和方向控制阀.*节气缸一,气缸的工作原理,分类及安装形式气缸的工作原理,121434561.气缸的典型结构和工作原理图13-1普通双作用气缸1,3-缓冲柱塞2-活塞4-缸筒5-导向套6-防尘圈7-前端盖8-气口9-传感器10-活塞杆11-耐磨环12-密封圈13-后端盖14-缓冲节流阀以气动系统中*常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明,气缸典型结构如图13-1所示.它由缸筒,活塞,活塞杆,前端盖,后端盖及密封件等组成.双作用气缸内部被活塞分成两个腔.有活塞杆腔称为有杆腔,无活塞杆腔称为无杆腔.当从无杆腔输入压缩空气时,有杆腔排气,气缸两腔的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负载推动活塞运动,使活塞杆伸出;当有杆腔进气,无杆腔排气时,使活塞杆缩回.若有杆腔和无杆腔交替进气和排气,活塞实现往复直线运动.2.气缸的分类气缸的种类很多,一般按气缸的结构特征,功能,驱动方式或安装方法等进行分类.分类的方法也不同.按结构特征,气缸主要分为活塞式气缸和膜片式气缸两种.按运动形式分为直线运动气缸和摆动气缸两类.3.气缸的安装形式气缸的安装形式可分为1)固定式气缸。
