气缸介绍

气缸是指引导活塞在其中进行直线往复运动的圆筒形金属机件。工质在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。

气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有作往复直线运动的和作往复摆动的两类。作往复直线运动的气缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击气缸4种。

气缸结构：

气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成

1、缸筒：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。 　

2、端盖：端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。

3、在气缸的杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。

气缸的工作原理：

根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了，输出力不够，气缸不能正常工作；但缸径过大，不仅使设备笨重、成本高，同时耗气量增大，造成能源浪费。在夹具设计时，应尽量采用增力机构，以减少气缸的尺寸。 　

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。

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。

活塞行程

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。

活塞的运动速度

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。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；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。

如何正确选择气缸的类型：

1、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；

2、要求重量轻，应选轻型缸；

3、要求安装空间窄且行程短，可选薄型缸；

4、有横向负载，可选带导杆气缸；

5、要求制动精度高，应选锁紧气缸；

6、不允许活塞杆旋转，可选具有杆不回转功能气缸；

7、高温环境下需选用耐热缸；

8、在有腐蚀环境下，需选用耐腐蚀气缸。

9、在有灰尘等恶劣环境下，需要活塞杆伸出端安装防尘罩。

10、要求无污染时需要选用无给油或无油润滑气缸等。

11、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

12、选定气缸行程工件移动距离

13、选定气缸系列

14、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

15、选定缓冲器无缓冲、橡胶缓冲、气缓冲、油压吸震器

16、选定磁感开关主要是作位置检测用，要求气缸内置磁环

17、选定气缸配件包括相关接头

18、根据气缸操作方式，选定双动，单动弹簧压入及单动弹簧压出等三种方式。