SMC气动基础知识

执行元件分类将压缩空气的压力能转换为机械能，驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动的元件，称 为气动执行元件。可以用来夹紧工件，推动负载，拾放物体等。

直线气缸

摆动气缸

气爪

直线运动气缸分为单动气缸和双动气缸； 其中单动气缸又分为弹簧压回型和弹簧压出型。SMCGZ Pneumatics Ltd.1

气缸内部结构 直线气缸—双动气缸缸筒 (铝合金-硬质耐酸铝) 活塞 (铝合金-铬酸盐)

MB系列

端盖 (铝压铸件)

拉杆 (碳钢-UNIQLO)

杆侧端盖 (铝压铸件) 活塞杆(碳钢-硬质镀铬)

缓冲密封圈 磁石 マグネット (NBR) 活塞密封圈 (NBR) 缸筒密封圈 (NBR) 活塞杆密封圈 (NBR)SMCGZ Pneumatics Ltd.2

气缸剖视图 直线气缸—双动气缸

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1、气缸的密封气缸—密封(密封圈和垫片)

防止压缩空气泄漏，确保气缸输出。缓冲密封圈 活塞杆密封圈 活塞密封圈

磨损环缸筒密封圈

由于密封圈容易受气缸动作时的摩擦影响，因此需要确保润滑和注意老化问 题(老化或磨损)。 一般气缸的最低使用压力一般为 0.05Mpa ,使用速度一般为 50-500mm/s 或 50-1000mm/sSMCGZ Pneumatics Ltd.4

2、气缸的润滑

气缸—密封件的润滑

① 给油 在空气中将油注入油雾器后送入气缸。 使用无添加剂的(ISO VG32) 1类透平油。 这种润滑脂的润滑性最好，但是管理麻烦，排气中常常带有油分。

② 无需给油(润滑脂润滑) 在安装时涂敷必要量的润滑脂以促进润滑。 应使用相当于锂皂基润滑脂JIS2号。 管理简易，对环境无污染，但是需要进行充分的空气净化。

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3、气缸的缓冲 冲击的吸收 缓冲环和缓冲密封圈接触

形成缓冲室 缓冲室

缓冲室背压上升(通过缓冲针阀调整排气流量) 吸收冲击

缓冲室 无缓冲——橡胶缓冲——气缓冲——液压缓冲

按实际的使用情况，对应相应的缓冲形式。SMCGZ Pneumatics Ltd.6

橡胶缓冲在端盖或者活塞上增加橡胶垫； 气缸运动接近终点时，靠橡胶垫吸收动能； 减少对端盖的冲击，提高气缸的使用寿命； 气缸缸径比较小时或者是薄型气缸，可以选择无缓冲或者橡胶缓冲

橡胶垫

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3、气缓冲调整

气缸缸径超过32mm的，标准为气缓冲； 如缓冲能力仍不足，需增加外部缓冲装置；比如增加弹簧或者液压缓冲器；SMCGZ Pneumatics Ltd.8

3、液压缓冲

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3、液压缓冲

限位螺钉至少比液压缓冲器高出0.5mm

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4、气缸的横向载荷 气缸—横向载荷的危害

√

横向载荷

×

结果导致横向载荷施加到气缸活塞杆上

活塞杆密封圈发生不均匀磨损SMCGZ Pne

umatics Ltd.11

4、气缸的横向载荷 气缸—偏心的对策 浮动接头：补偿被驱动体和气缸的“偏心”、“平行度精度不足”。 气缸上安装浮动接头的主要作用是消除负载与活塞杆之间的偏心(圆周5°)球面摇动

有极小的倾斜 螺纹(tap)的弯曲 タップの曲がり

わずかな傾きがある偏心滑动

フローティングジョイント 浮动接头(floating joint) 高さのずれとか横方向のずれ 高度或者横向的偏移SMCGZ Pneumatics Ltd.12

5、气缸的位置检测 磁性开关及磁环

磁环

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6、气缸的速度控制 排气节流控制

排气

进气

A

B

R

P

R14

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6、气缸的速度控制

排气节流控制

进气节流控制

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6、入口节流与出口节流比较

特性低速平稳性 阀的开度与速度 惯性的影响 起动延时 起动加速度 行程终点速度 缓冲能力

入口节流易产生低速爬行 没有比例关系 对调速特性有影响 小 小 大 小

出口节流好 有比例关系 对调速特性影响很小 与负载率成正比 大 约等于平均速度 大

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