《12第十二章气动执行元件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《12第十二章气动执行元件.ppt（25页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第十二章第十二章 气动执行元件气动执行元件应该掌握的知识点：应该掌握的知识点：n n1.气动执行元件的工作原理:明确执行元件是依据什么原理工作的；明确执行元件是依据什么原理工作的；n n2.气动执行元件的基本性能:掌握性能参数的基本含义、计算方法；掌握性能参数的基本含义、计算方法；n n3.气动执行元件的结构特点:注意不同物理结构带来的特殊问题；注意不同物理结构带来的特殊问题；n n4.气动执行元件在系统中的作用:清楚执行元件的能量转换性和输出的运动方式。清楚执行元件的能量转换性和输出的运动方式。第一节第一节 气缸气缸n n气缸是气动系统中使用最多的执行元件，可以气缸是气动系统中使用最多的执行
2、元件，可以分为普通气缸和特殊气缸；普通气缸与普通液分为普通气缸和特殊气缸；普通气缸与普通液压缸类似，也有单作用和双作用之分。按结构压缸类似，也有单作用和双作用之分。按结构及功能可以把气缸分类如下：及功能可以把气缸分类如下：一、常见气缸的工作原理一、常见气缸的工作原理 及用途及用途1单作用（活塞）气缸单作用（活塞）气缸n n上图是普通型单作用气缸结构，气缸活塞的回程上图是普通型单作用气缸结构，气缸活塞的回程是靠弹簧实现的。由于气缸活塞杆初始位置处于是靠弹簧实现的。由于气缸活塞杆初始位置处于退回的位置，因此也称为退回的位置，因此也称为预缩型单作用气缸预缩型单作用气缸预缩型单作用气缸预缩型单作用气缸
3、。n n 单作用气缸结构图单作用气缸结构图2双作用（活塞）气缸：双作用（活塞）气缸：1）单杆缸）单杆缸2）双杆缸）双杆缸3气液阻尼缸气液阻尼缸 1.1.负载负载 2.2.油缸油缸 3.3.节流阀节流阀 4.4.单向阀单向阀 5.5.油杯油杯 6.6.隔板隔板 7.7.气缸气缸气液阻尼缸说明：n n与液体相比，气体具有可压缩性。因此，与液体相比，气体具有可压缩性。因此，在外载荷发生变化时会导致气缸的输出运在外载荷发生变化时会导致气缸的输出运动产生动产生“爬行爬行”或或“自移自移”现象。在要求现象。在要求气缸有较高的位置和速度精度时，宜使用气缸有较高的位置和速度精度时，宜使用气液阻尼缸。气液阻尼缸
4、。气液阻尼缸是一种由气缸和液压气液阻尼缸是一种由气缸和液压缸构成的组合缸。由气缸产生驱动力，用缸构成的组合缸。由气缸产生驱动力，用液压缸的阻尼调节作用获得平稳运动。液压缸的阻尼调节作用获得平稳运动。气液阻尼缸有串联式和并联式两气液阻尼缸有串联式和并联式两种结构。种结构。4薄膜气缸（膜片气缸）薄膜气缸（膜片气缸）n n膜片式气缸是一种利用压缩空气通过膜片推动活塞杆作往复直线运动的气缸。n n膜片气缸说明：膜片气缸由缸体、膜片、膜盘和活塞杆等零膜片气缸由缸体、膜片、膜盘和活塞杆等零件组成。件组成。膜片的形状有盘形和平形两种，材膜片的形状有盘形和平形两种，材料可以是夹物橡胶、钢片或磷青铜片。第一料可
5、以是夹物橡胶、钢片或磷青铜片。第一种材料常用，厚度通常为种材料常用，厚度通常为5 56 6mmmm，有时也有有时也有1 13 3mmmm的。金属膜片只用于行程较小的气缸。的。金属膜片只用于行程较小的气缸。膜片式气缸具有结构紧凑、简单、制造容易、膜片式气缸具有结构紧凑、简单、制造容易、成本低、泄漏少、寿命长、效率高等优点。成本低、泄漏少、寿命长、效率高等优点。但是膜片的变形量有限，故其但是膜片的变形量有限，故其行程较短行程较短行程较短行程较短，一，一般不超过般不超过40405050mmmm。若为平膜片，有时可短若为平膜片，有时可短到只有几毫米。此外，这种缸的活塞杆输出到只有几毫米。此外，这种缸的
6、活塞杆输出力随行程的加大而减小。力随行程的加大而减小。5冲击气缸冲击气缸n n冲击气缸是冲击气缸是使压缩空气使压缩空气在缸内形成在缸内形成短时的高速短时的高速气流，推动气流，推动活塞等快速活塞等快速下行并产生下行并产生很大的动能，很大的动能，以完成破碎、以完成破碎、模锻等需要模锻等需要瞬时大能量瞬时大能量的工作。的工作。冲击气缸的工作原理说明：n n当压缩空气刚进入蓄能腔时，其压力只能通过喷嘴当压缩空气刚进入蓄能腔时，其压力只能通过喷嘴口的小面积作用在活塞上，还不能克服有杆腔的背口的小面积作用在活塞上，还不能克服有杆腔的背压力和各密封处的磨擦力，喷嘴处于关闭状态。随压力和各密封处的磨擦力，喷嘴
7、处于关闭状态。随着蓄能腔中充气压力逐渐升高，当作用在喷嘴口面着蓄能腔中充气压力逐渐升高，当作用在喷嘴口面积上的总推力能克服有杆腔的背压力和磨擦力的总积上的总推力能克服有杆腔的背压力和磨擦力的总和时，活塞向下移动，喷嘴口开启，积聚在蓄能腔和时，活塞向下移动，喷嘴口开启，积聚在蓄能腔中的高压气体通过喷嘴突然作用在活塞的全部面积中的高压气体通过喷嘴突然作用在活塞的全部面积上。这时喷嘴口处的气流能达到声速。喷入无杆腔上。这时喷嘴口处的气流能达到声速。喷入无杆腔的高速气流进一步膨胀，产生冲击波，波的阵面压的高速气流进一步膨胀，产生冲击波，波的阵面压力高达气源压力的几倍到几十倍，给予活塞很大的力高达气源压
8、力的几倍到几十倍，给予活塞很大的向下推力。此时有杆腔处于排气状态，气压很低，向下推力。此时有杆腔处于排气状态，气压很低，活塞便在很大压差的作用下迅速下行，加速度可达活塞便在很大压差的作用下迅速下行，加速度可达10001000m/s2m/s2以上以上,在约在约0.250.251.251.25s s的很短时间内，以的很短时间内，以平均约平均约8 8m/sm/s的高速向下冲击，从而获得很大的动能。的高速向下冲击，从而获得很大的动能。6回转气缸回转气缸二、标准化气缸简介二、标准化气缸简介1标准化气缸的系列及标记标准化气缸的系列及标记2标准化气缸的主要参数标准化气缸的主要参数 缸缸径径D；行程行程S三、气缸的选择及使用要求三、气缸的选择及使用要求1气缸的选择要点气缸的选择要点2气缸的使用要求气缸的使用要求第二节第二节 气动马达气动马达一、工作原理一、工作原理二、特点及应用二、特点及应用