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气缸安装在机体上固定不动,有脚座式和法兰式.2)轴销式气缸缸体围绕固定轴可作一定角度的摆动,有U形钩式和耳轴式.3)回转式气缸缸体固定在机床主轴上,可随机床主轴作高速旋转运动.这种气缸常用于机床上气动卡盘中,以实现工件的自动装卡.4)嵌入式气缸气缸缸筒直接制作在夹具体内.二,常用气缸的结构原理1.普通气缸包括单作用式和双作用式气缸.常用于无特殊要求的场合.图13-2为*常用的单杆双作用普通气缸的基本结构,气缸一般由缸筒,前后缸盖,活塞,活塞杆,密封件和紧固件等零件组成.缸筒7与前后缸盖固定连接.有活塞杆侧的缸盖5为前缸盖,缸底侧的缸盖14为后缸盖.在缸盖上开有进排气通口,有的还设有气缓冲机构.前缸盖上,设有密封圈,防尘圈3,同时还设有导向套4,以提高气缸的导向精度.活塞杆6与活塞9紧固相连.活塞上除有密封圈10,11防止活塞左右两腔相互漏气外,还有耐磨环12以提高气缸的导向性;带磁性开关的气缸,活塞上装有磁环.活塞两侧常装有橡胶垫作为缓冲垫8.如果是气缓冲,则活塞两侧沿轴线方向设有缓冲柱塞,同时缸盖上有缓冲节流阀和缓冲套,当气缸运动到端头时,图13-2普通双作用气缸1,13-弹簧挡圈2-防尘圈压板3-防尘圈4-导向套5-杆侧端盖6-活塞杆7-缸筒8-缓冲垫9-活塞10-活塞密封圈11-密封圈12-耐磨环14-无杆侧端盖缓冲柱塞进入缓冲套,气缸排气需经缓冲节流阀,排气阻力增加,产生排气背压,形成缓冲气垫,起到缓冲作用.2.特殊气缸图13-31-缸体薄膜气缸4-活塞杆2-膜片3-膜盘为了满足不同的工作需要,在普通气缸的基础上,通过改变或增加气缸的部分结构。SMC气缸的分类及编号是按照什么原则分类的呢？答：1、SMC的气缸种类很多，按照缸径大小，可以分为，微型缸、小型缸、中型缸和大型缸。2、按照功能有分为：标准气缸、省空间气缸、带导杆气缸、双联气缸、无杆缸等等。3、标号基本是SMC内部定义，但也是有章可循的。气缸耗气量气缸的耗气量是活塞每分钟移动的容积,称这个容积为压缩空气耗气量,一般情况下,气缸的耗气量是指自由空气耗气量.4)气缸的特性气缸的特性分为静态特性和动态特性.气缸的静态特性是指与缸的输出力及耗气量密切相关的*低工作压力,*工作压力,摩擦阻力等参数.气缸的动态特性是指在气缸运动过程中气缸两腔内空气压力,温度,活塞速度,位移等参数随时间的变化情况.它能真实地反映气缸的工作性能.四,气缸的选型及计算1.气缸的选型步骤气缸的选型应根据工作要求和条件,正确选择气缸的类型.下面以单活塞杆双作用缸为例介绍气缸的选型步骤.(1)气缸缸径.根据气缸负载力的大小来确定气缸的输出力,由此计算出气缸的缸径.(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)气缸的强度和稳定性计算(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.一般情况下,采用固定式气缸.在需要随工作机构连续回转时(如车床,磨床等),应选用回转气缸.在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.有特殊要求时,应选用相应的特种气缸.(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.(7)其它要求.如气缸工作在有灰尘等恶劣环境下,需在活塞杆伸出端安装防尘罩.要求无污染时需选用无给油或无油润滑气缸.2.气缸直径计算气缸直径的设计计算需根据其负载大小,运行速度和系统工作压力来决定.首先,根据气缸安装及驱动负载的实际工况,分析计算出气缸轴向实际负载F,再由气缸平均运行速度来选定气缸的负载率θ,初步选定气缸工作压力(一般为0.4MPa～0.6MPa),再由F/θ,计算出气缸理论出力Ft,*计算出缸径及杆径,并按标准圆整得到实际所需的缸径和杆径.例题气缸推动工件在水平导轨上运动.已知工件等运动件质量为m=250kg,工件与导轨间的摩擦系数=0.25,气缸行程s为400mm,经1.5s时间工件运动到位,系统工作压力p=0.4MPa,试选定气缸直径.解:气缸实际轴向负载F=mg=0.25×250×9.81=613.13N气缸平均速度s400v==≈267mm/st1.5选定负载率θ=0.5则气缸理论输出力F1=F双作用气缸理论推力θ=613.13=1226.6N0.51F1=πD2p4气缸直径按标准选定气缸缸径为63mm。
气缸体裂纹的检修方法发动机工作时，检查与修理（1）安装时凭手感可觉察轴套与轴孔配合的松旷程度；转动各轴，可观察到轴套（轴承）走外圆；观察轴孔表面是否呈现斑花，是否有环沟磨损。（2）用量具（游标卡尺、千分尺）测量轴孔内径和轴套（轴承）外径，算出配合间隙及轴孔圆度、圆柱度。（3）用铿瓦机光学镗杆作为检验杆（其椭圆度、不柱度、不直度均不大于0. 02 mm）和塞尺来进行检验。把检验杆穿入主轴承座孔内，用塞尺检查主轴承座孔与检验杆之间的间隙，由此测出主轴承座孔的不同轴度。主轴承座孔的锥度、椭圆度或不同心度限时，必须用键削座孔的方法进行修理。4 气缸套安装孔缺陷的检修方法此故障表现为，气缸套凸肩与支承平面之间局部接触，受力不均，气缸套在凸肩处产生裂纹，上、下座孔表面出现锈蚀和穴蚀现象。4.1故障原因柴油机工作负荷运行，热负荷过大或温度突变引起的变形；安装气缸盖时未按规定力矩拧紧气缸盖螺母。4.2检查与修理用着色检验法，将支承平面和不安装橡胶封水圈及纯铜垫圈的气缸套凸肩清洁干净，在气缸套凸肩与支承面的结合面上涂上少许红丹油，然后将气缸套放入机体安装孔内，左右旋转气缸套1/4圈后，取出气缸套观察支承面的着色情况。应出现一条宽度不大于2 mm且沿圆周有连续不断的色带。若不符合要求，则进行修理。上、下座孔的圆柱度和圆度可用内径千分表进行检验测量，均不得过0. 03 mm，差时应进行修理。气缸套支承平面的平面度大于0. 03 mm或有划痕损伤、锈蚀时，可用刮刀将支承平面刮平，或在气缸套凸肩与支承平面之间涂上研磨砂进行对磨。对磨时要不断地上下和左右转动气缸套，以保证修磨质量。当支承平面出现一条宽约2 mm和连续不断的接触环带时为止，停止研磨并清洁干净后，应检查气缸套凸肩上平面凹陷机体上平面的深度。用深度千分尺测量，根据测量的凹陷深度来选配气缸套凸肩下面纯铜垫圈的厚度。上、下座孔的表面如有锈蚀或氧化物时，可用刮刀修刮或用砂布打磨掉。对于锈烂、缺损和穴蚀严重的可用环氧树脂进行胶补。除胶补外还可采用堆焊及镶套的方法进行修理。耐腐蚀性：基座和滑座可选择铝合金其表面经过高耐腐蚀和耐磨性铝合金防蚀钝化处理（本色阳极氧化⒈气缸是铸造而成的，气缸出厂后都要经过时效处理，使气缸在铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短，那么加工好的气缸在以后的运行中还会变形。⒉气缸在运行时受力的情况很复杂，除了受气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气缸的作用力，在这些力的相互作用下，气缸易发生塑性变形造成泄漏。⒊气缸的负荷增减过快，特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等，在气缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。⒋气缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力，但没有对气缸进行回火处理加以消除，致使气缸存在较大的残余应力，在运行中产生*的变形。⒌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、气缸隔板、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气缸变形。⒍使用的气缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对；气缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。⒎气缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。气缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛，如果应力不足，螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果气缸的螺栓材质不好，螺栓在长时间的运行当中，在热应力和气缸膨胀力的作用下被拉长，发生塑性变形或断裂，紧力就会不足，使气缸发生泄漏的现象。⒏气缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的气缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧*处或是受力变形*的地方紧固，这样就会把变形*的处的间隙向气缸前后的自由端转移，*间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧，间隙就会集中于中部，气缸结合面形成弓型间隙，引起蒸汽泄漏。
⒈气缸是铸造而成的，气缸出厂后都要经过时效处理，使气缸在铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短，那么加工好的气缸在以后的运行中还会变形。⒉气缸在运行时受力的情况很复杂，除了受气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气缸的作用力，在这些力的相互作用下，气缸易发生塑性变形造成泄漏。⒊气缸的负荷增减过快，特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等，在气缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。⒋气缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力，但没有对气缸进行回火处理加以消除，致使气缸存在较大的残余应力，在运行中产生*的变形。⒌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、气缸隔板、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气缸变形。⒍使用的气缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对；气缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。⒎气缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。气缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛，如果应力不足，螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果气缸的螺栓材质不好，螺栓在长时间的运行当中，在热应力和气缸膨胀力的作用下被拉长，发生塑性变形或断裂，紧力就会不足，使气缸发生泄漏的现象。⒏气缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的气缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧*处或是受力变形*的地方紧固，这样就会把变形*的处的间隙向气缸前后的自由端转移，*间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧，间隙就会集中于中部，气缸结合面形成弓型间隙，引起蒸汽泄漏。SMC气缸的分类及编号是按照什么原则分类的呢？答：1、SMC的气缸种类很多，按照缸径大小，可以分为，微型缸、小型缸、中型缸和大型缸。2、按照功能有分为：标准气缸、省空间气缸、带导杆气缸、双联气缸、无杆缸等等。3、标号基本是SMC内部定义，但也是有章可循的。气缸安装在机体上固定不动,有脚座式和法兰式.2)轴销式气缸缸体围绕固定轴可作一定角度的摆动,有U形钩式和耳轴式.3)回转式气缸缸体固定在机床主轴上,可随机床主轴作高速旋转运动.这种气缸常用于机床上气动卡盘中,以实现工件的自动装卡.4)嵌入式气缸气缸缸筒直接制作在夹具体内.二,常用气缸的结构原理1.普通气缸包括单作用式和双作用式气缸.常用于无特殊要求的场合.图13-2为*常用的单杆双作用普通气缸的基本结构,气缸一般由缸筒,前后缸盖,活塞,活塞杆,密封件和紧固件等零件组成.缸筒7与前后缸盖固定连接.有活塞杆侧的缸盖5为前缸盖,缸底侧的缸盖14为后缸盖.在缸盖上开有进排气通口,有的还设有气缓冲机构.前缸盖上,设有密封圈,防尘圈3,同时还设有导向套4,以提高气缸的导向精度.活塞杆6与活塞9紧固相连.活塞上除有密封圈10,11防止活塞左右两腔相互漏气外,还有耐磨环12以提高气缸的导向性;带磁性开关的气缸,活塞上装有磁环.活塞两侧常装有橡胶垫作为缓冲垫8.如果是气缓冲,则活塞两侧沿轴线方向设有缓冲柱塞,同时缸盖上有缓冲节流阀和缓冲套,当气缸运动到端头时,图13-2普通双作用气缸1,13-弹簧挡圈2-防尘圈压板3-防尘圈4-导向套5-杆侧端盖6-活塞杆7-缸筒8-缓冲垫9-活塞10-活塞密封圈11-密封圈12-耐磨环14-无杆侧端盖缓冲柱塞进入缓冲套,气缸排气需经缓冲节流阀,排气阻力增加,产生排气背压,形成缓冲气垫,起到缓冲作用.2.特殊气缸图13-31-缸体薄膜气缸4-活塞杆2-膜片3-膜盘为了满足不同的工作需要,在普通气缸的基础上,通过改变或增加气缸的部分结构。
