力(li)士(shi)樂(le)REXROTH無桿(gan)氣(qi)缸(gang)簡介
引導活(huo)塞在(zai)缸(gang)內(nei)進(jin)行(xing)直線往復(fu)運動(dong)的圓筒形(xing)金屬機(ji)件。空氣(qi)在(zai)發動(dong)機(ji)氣缸(gang)中通(tong)過膨脹(zhang)將熱(re)能(neng)轉化為機(ji)械(xie)能(neng)；氣(qi)體(ti)在(zai)壓(ya)縮(suo)機(ji)氣缸(gang)中接(jie)受(shou)活(huo)塞壓(ya)縮(suo)而(er)提(ti)高(gao)壓(ya)力(li)。渦輪機(ji)、旋轉(zhuan)活(huo)塞式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)等的殼體(ti)通常也稱“氣(qi)缸(gang)”。氣(qi)缸(gang)的應用(yong)領域(yu)：印(yin)刷(shua)（張(zhang)力(li)控制）、半導(dao)體（點(dian)焊機(ji)、芯片(pian)研(yan)磨(mo)）、自動(dong)化控制、機(ji)器人(ren)等(deng)等(deng)。

無桿(gan)氣(qi)缸(gang)種(zhong)類(lei)：
氣(qi)壓(ya)傳(chuan)動(dong)中將壓(ya)縮(suo)氣(qi)體(ti)的壓(ya)力(li)能轉(zhuan)換(huan)為(wei)機(ji)械(xie)
能(neng)的氣動(dong)執行元(yuan)件。氣缸(gang)有做往復(fu)直線運動(dong)的和做往(wang)復(fu)擺動(dong)兩(liang)種(zhong)類(lei)型（見圖(tu)）。做(zuo)往復(fu)直線運動(dong)的氣缸(gang)又(you)可(ke)分為(wei)單(dan)作(zuo)用(yong)氣缸(gang)、雙作(zuo)用(yong)氣缸(gang)、膜(mo)片(pian)式(shi)氣(qi)缸(gang)和沖擊(ji)氣(qi)缸(gang)4種(zhong)。
①單(dan)作(zuo)用(yong)氣缸(gang)：僅(jin)壹端(duan)有活(huo)塞桿(gan)，從(cong)活(huo)塞壹側(ce)供(gong)氣聚(ju)能(neng)產生(sheng)氣壓(ya)，氣(qi)壓(ya)推(tui)動(dong)活(huo)塞產生(sheng)推力(li)伸(shen)出，靠(kao)彈(dan)簧或自重返回。
②雙作(zuo)用(yong)氣缸(gang)：從(cong)活(huo)塞兩(liang)側(ce)交(jiao)替供(gong)氣，在(zai)壹個(ge)或兩(liang)個方向(xiang)輸(shu)出(chu)力(li)。
③膜片(pian)式(shi)氣(qi)缸(gang)：用(yong)膜(mo)片(pian)代(dai)替活(huo)塞，只(zhi)在(zai)壹個(ge)方(fang)向(xiang)輸(shu)出(chu)力(li)，用彈(dan)簧復(fu)位。它的密(mi)封性(xing)能(neng)好(hao)，但(dan)行程短(duan)。
④沖擊(ji)氣(qi)缸(gang)：這(zhe)是(shi)壹種(zhong)新(xin)型元(yuan)件。它把(ba)壓(ya)縮(suo)氣(qi)體(ti)的壓(ya)力(li)能轉(zhuan)換(huan)為(wei)活(huo)塞高(gao)速(su)（10～20米(mi)/秒(miao)）運(yun)動(dong)的動(dong)能，借以做功(gong)。
⑤無桿(gan)氣(qi)缸(gang)：沒(mei)有活(huo)塞桿(gan)的氣缸(gang)的總稱。有磁(ci)性(xing)氣(qi)缸(gang)，纜(lan)索(suo)氣(qi)缸(gang)兩(liang)大類(lei)。
做(zuo)往(wang)復(fu)擺動(dong)的氣缸(gang)稱擺(bai)動(dong)氣缸(gang)，由(you)葉(ye)片(pian)將內(nei)腔分隔為二(er)，向(xiang)兩(liang)腔交替(ti)供(gong)氣，輸(shu)出(chu)軸(zhou)做(zuo)擺動(dong)運動(dong)，擺動(dong)角(jiao)小(xiao)於(yu) 280°。此(ci)外(wai)，還(hai)有回轉(zhuan)氣缸(gang)、氣(qi)液(ye)阻(zu)尼缸(gang)和步進(jin)氣(qi)缸(gang)等(deng)。
無桿(gan)氣(qi)缸(gang)結(jie)構(gou)：
氣缸(gang)是(shi)由缸(gang)筒(tong)、端(duan)蓋、活(huo)塞、活(huo)塞桿(gan)和密(mi)封件等組(zu)成，其(qi)內(nei)部(bu)結構(gou)如下(xia)：
1）缸(gang)筒(tong)
缸(gang)筒(tong)的內(nei)徑大小(xiao)代表(biao)了(le)氣(qi)缸(gang)輸(shu)出(chu)力(li)的大小(xiao)。活(huo)塞要(yao)在(zai)缸(gang)筒(tong)內(nei)做平穩(wen)的往復(fu)滑動(dong)，缸(gang)筒(tong)內(nei)表面(mian)的表面(mian)粗糙(cao)度應(ying)達(da)到Ra0.8靘。
SMC、 CM2氣缸(gang)活(huo)塞上(shang)采用(yong)組合密(mi)封圈實(shi)現(xian)雙向(xiang)密(mi)封，活(huo)塞與活(huo)塞桿(gan)用(yong)壓(ya)鉚(mao)鏈接(jie)，不(bu)用螺(luo)母(mu)。
2）端(duan)蓋
端(duan)蓋上(shang)設有進(jin)排(pai)氣通(tong)口(kou)，有的還(hai)在(zai)端(duan)蓋內(nei)設有緩(huan)沖機(ji)構(gou)。桿(gan)側(ce)端(duan)蓋上(shang)設有密(mi)封圈和防塵圈，以防(fang)止從(cong)活(huo)塞桿(gan)處向(xiang)外漏氣(qi)和防止外(wai)部(bu)灰塵混入缸(gang)內(nei)。桿(gan)側(ce)端(duan)蓋上(shang)設有導向(xiang)套(tao)，以(yi)提(ti)高(gao)氣(qi)缸(gang)的導向(xiang)精度，承(cheng)受(shou)活(huo)塞桿(gan)上(shang)少(shao)量(liang)的橫向(xiang)負(fu)載(zai)，減(jian)小(xiao)活(huo)塞桿(gan)伸(shen)出時(shi)的下彎(wan)量(liang)，延(yan)長(chang)氣(qi)缸(gang)使用壽(shou)命(ming)。導(dao)向(xiang)套(tao)通(tong)常使用燒(shao)結含(han)油(you)合金(jin)、前(qian)傾(qing)銅鑄(zhu)件。端(duan)蓋過(guo)去常用可(ke)鍛(duan)鑄鐵，為(wei)減(jian)輕重量(liang)並防銹，常使用鋁(lv)合金(jin)壓(ya)鑄(zhu)，微型缸(gang)有使用黃銅(tong)材料(liao)的。
3）活(huo)塞
活(huo)塞是(shi)氣缸(gang)中的受(shou)壓(ya)力(li)零(ling)件。為防(fang)止活(huo)塞左右兩(liang)腔相(xiang)互竄(cuan)氣，設有活(huo)塞密(mi)封圈。活(huo)塞上(shang)的耐(nai)磨(mo)環(huan)可提(ti)高(gao)氣(qi)缸(gang)的導向(xiang)性(xing)，減(jian)少(shao)活(huo)塞密(mi)封圈的磨(mo)耗(hao)，減(jian)少(shao)摩(mo)擦(ca)阻(zu)力(li)。耐(nai)磨(mo)環(huan)長使用聚(ju)氨酯(zhi)、聚(ju)四氟乙(yi)烯(xi)、夾布合成(cheng)樹(shu)脂(zhi)等材料(liao)。活(huo)塞的寬度由(you)密(mi)封圈尺寸和必要(yao)的滑動(dong)部(bu)分長(chang)度來決定(ding)。滑(hua)動(dong)部(bu)分太(tai)短(duan)，易引起早(zao)期(qi)磨(mo)損(sun)和卡(ka)死。活(huo)塞的材質常用鋁(lv)合金(jin)和鑄鐵(tie)，小(xiao)型缸(gang)的活(huo)塞有黃銅(tong)制成的。
4）活(huo)塞桿(gan)
活(huo)塞桿(gan)是(shi)氣缸(gang)中zui重要(yao)的受(shou)力(li)零(ling)件。通常使用高(gao)碳(tan)鋼(gang)、表(biao)面(mian)經(jing)鍍(du)硬鉻處理(li)、或使用不(bu)銹鋼(gang)、以(yi)防(fang)腐蝕(shi)，並提(ti)高(gao)密(mi)封圈的耐(nai)磨(mo)性(xing)。
5）密(mi)封圈
回轉(zhuan)或往復(fu)運動(dong)處的部(bu)件密(mi)封稱為(wei)動(dong)密(mi)封，靜(jing)止件部(bu)分的密(mi)封稱為(wei)靜(jing)密(mi)封。
缸(gang)筒(tong)與(yu)端(duan)蓋的連接方(fang)法(fa)主要(yao)有以下幾(ji)種(zhong)：
整(zheng)體型、鉚(mao)接型、螺(luo)紋聯(lian)接(jie)型、法(fa)蘭型、拉(la)桿(gan)型。
6）氣(qi)缸(gang)工(gong)作(zuo)時(shi)要(yao)靠壓(ya)縮(suo)空氣(qi)中的油(you)霧(wu)對活(huo)塞進(jin)行(xing)潤(run)滑(hua)。也(ye)有小(xiao)部(bu)分免(mian)潤(run)滑(hua)氣(qi)缸(gang)。
無桿(gan)氣(qi)缸(gang)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)：
根據工作所(suo)需力(li)的大小(xiao)來確(que)定(ding)活(huo)塞桿(gan)上(shang)的推力(li)和拉力(li)。由此(ci)來選擇(ze)氣缸(gang)時(shi)應(ying)使氣缸(gang)的輸(shu)出(chu)力(li)稍有余量(liang)。若缸(gang)徑(jing)選小(xiao)了，輸(shu)出(chu)力(li)不(bu)夠，氣(qi)缸(gang)不(bu)能正常工作(zuo)；但(dan)缸(gang)徑(jing)過(guo)大，不(bu)僅使設備(bei)笨重、成本(ben)高(gao)，同(tong)時(shi)耗(hao)氣量(liang)增(zeng)大，造(zao)成能源浪(lang)費。在(zai)夾具設計時(shi)，應盡量(liang)采用(yong)增(zeng)力(li)機(ji)構(gou)，以減(jian)少(shao)氣缸(gang)的尺寸。
下面(mian)是(shi)氣缸(gang)理(li)論(lun)出(chu)力(li)的計算公(gong)式(shi)：
F：氣(qi)缸(gang)理(li)論(lun)輸(shu)出(chu)力(li)（kgf)
F′：效率(lv)為(wei)85%時(shi)的輸(shu)出(chu)力(li)（kgf）--（F′=F×85%）
D：氣缸(gang)缸(gang)徑(jing)（mm)
P：工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)（kgf/C㎡）
例：直徑340mm的氣缸(gang)，工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)為3kgf/cm2時(shi)，其(qi)理(li)論(lun)輸(shu)出(chu)力(li)為多少(shao)?芽輸(shu)出(chu)力(li)是(shi)多少(shao)?
將P、D連接，找(zhao)出(chu)F、F′上(shang)的點(dian)，得：
F=2800kgf；F′=2300kgf
在(zai)工程(cheng)設(she)計時(shi)選擇(ze)氣缸(gang)缸(gang)徑(jing)，可(ke)根(gen)據其使用壓(ya)力(li)和理(li)論(lun)推(tui)力(li)或拉力(li)的大小(xiao)，從經(jing)驗(yan)表(biao)1－1中查(zha)出。
例：有壹氣(qi)缸(gang)其(qi)使用壓(ya)力(li)為5kgf/cm2，在(zai)氣缸(gang)推(tui)出(chu)時(shi)其推(tui)力(li)為132kgf，（氣(qi)缸(gang)效(xiao)率(lv)為(wei)85%）問(wen)：該(gai)選擇(ze)多大的氣缸(gang)缸(gang)徑(jing)
●由(you)氣(qi)缸(gang)的推力(li)132kgf和氣缸(gang)的效率(lv)85%，可(ke)計算出(chu)氣(qi)缸(gang)的理(li)論(lun)推(tui)力(li)為F=F′/85%=155(kgf)
●由(you)使用壓(ya)力(li)5kgf/cm2和氣缸(gang)的理(li)論(lun)推(tui)力(li)，查出(chu)選擇(ze)缸(gang)徑(jing)為(wei)63的氣缸(gang)便(bian)可(ke)滿足使用要(yao)求。
應用領域(yu)：
印(yin)刷(shua)（張(zhang)力(li)控制）、半導(dao)體（點(dian)焊機(ji)、芯片(pian)研(yan)磨(mo)）、自動(dong)化控制、機(ji)器人(ren)等(deng)等(deng)。

力(li)士(shi)樂(le)REXROTH無桿(gan)氣(qi)缸(gang)簡介