SMC摆动气缸其它方面的选择
采用“一个SMC摆动气缸一个工位”的原则所设计的传统双工位夹具具有结构不紧凑等缺点。为此设计了一种单缸驱动双工位夹具,基本原理为: 当换向阀处于左位时,压缩空气进入气缸无杆腔,使活塞向下运动,带动铰杆-杠杆增力机构发生角度-长度效应。
将固定式SMC摆动气缸变为铰接式气缸,工作原理为: 当换向阀处于左位时,压缩空气进入无杆气缸腔,推动活塞向下运动,由铰杆-杠杆组成的机构实现了力的二次增大。活塞向下运动,当左边工件被夹紧后,铰接式气缸发生摆动,带动活塞一同摆动,通过活塞与铰杆-杠杆的复合运动使右边工件被夹紧,从而实现同时夹紧不等高工件。待工件加工完毕后,换向阀切换至右位工作,压缩空气进入气缸有杆腔,活塞向上运动,使夹紧元件松开工件。
SMC摆动气缸利用铰接式活塞杆的方法实现双点浮动夹紧工件。活塞杆的质量小于气缸的质量,活塞杆摆动时的惯性低于气缸,噪声有所降低,但惯性冲击和噪声依然存在。4的工作原理与2相似,不同之处在于: 当左边工件被夹紧后,活塞杆发生摆动,利用铰杆-杠杆的复合运动实现右边工件的夹紧。活塞杆为单作用运动,一般采用外力松开工件,在图中弹簧的弹性能恢复推动活塞向上运动,使夹紧元件松开工件。
SMC摆动气缸气缸的选型
程序1:根据操作形式选定气缸类型:
SMC摆动气缸操作方式有双动,单动弹簧压入及单动弹簧压出等三种方式
程序2:选定其它参数:
1、选定气缸缸径大小根据有关负载、使用空气压力及作用方向确定
2、选定气缸行程工件移动距离
3、选定气缸系列
4、选定气缸安装型式不同系列有不同安装方式,主要有基本型、脚座型、法兰型、U型钩、轴耳型
5、选定缓冲器无缓冲、橡胶缓冲、气缓冲、油压吸震器
6、选定磁感开关主要是作位置检测用,要求气缸内置磁环
7、选定气缸配件包括相关接头
SMC摆动气缸在活塞杆中放置浮动滑块构成双点浮动夹紧气动夹具。如压缩空气进入无杆气缸腔,推动活塞向下运动,当左边工件被夹紧后浮动滑块向右移动,通过铰杆-杠杆之间的复合运动实现右边工件的夹紧。系统的结构刚性有所提高,惯性冲击和噪声较少;同时浮动滑块与滑槽之间的摩擦较大,浮动滑块对制造和安装的要求较高。
1、类型的选择
根据工作要求和条件,正确选择气缸的类型。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。
2、安装形式
SMC摆动气缸根据安装位置、使用目的等因素决定。在一般情况下,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。有特殊要求时,应选择相应的特殊气缸。
3、作用力的大小
SMC摆动气缸即缸径的选择。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、活塞行程
SMC摆动气缸与使用的场合和机构的行程有关,但一般不选满行程,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。
5、活塞的运动速度
SMC摆动气缸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。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,用排气节流调速;垂直安装的气缸举升负载时,用进气节流调速;要求行程末端运动平稳避免冲击时,应选用带缓冲装置的气缸。