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知道解決
氣動元件的選擇方法
瀏覽302次2017-02-25 15:35
         一、氣缸的選擇

  1、類型的選擇

  根據(jù)工作要求和條件,正確選擇氣缸的類型。要求氣缸到達行程終端無沖擊現(xiàn)象和撞擊噪聲應(yīng)選擇緩沖氣缸;要求重量輕,應(yīng)選輕型缸;要求安裝空間窄且行程短,可選薄型缸;有橫向負(fù)載,可選帶導(dǎo)桿氣缸;要求制動精度高,應(yīng)選鎖緊氣缸;不允許活塞桿旋轉(zhuǎn),可選具有桿不回轉(zhuǎn)功能氣缸;高溫環(huán)境下需選用耐熱缸;在有腐蝕環(huán)境下,需選用耐腐蝕氣缸。在有灰塵等惡劣環(huán)境下,需要活塞桿伸出端安裝防塵罩。要求無污染時需要選用無給油或無油潤滑氣缸等。

  2、安裝形式

  根據(jù)安裝位置、使用目的等因素決定。在一般情況下,采用固定式氣缸。在需要隨工作機構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(如車床、磨床等),應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。在要求活塞桿除直線運動外,還需作圓弧擺動時,則選用軸銷式氣缸。有特殊要求時,應(yīng)選擇相應(yīng)的特殊氣缸。

  3、作用力的大小

  即缸徑的選擇。根據(jù)負(fù)載力的大小來確定氣缸輸出的推力和拉力。一般均按外載荷理論平衡條件所需氣缸作用力,根據(jù)不同速度選擇不同的負(fù)載率,使氣缸輸出力稍有余量。缸徑過小,輸出力不夠,但缸徑過大,使設(shè)備笨重,成本提高,又增加耗氣量,浪費能源。在夾具設(shè)計時,應(yīng)盡量采用擴力機構(gòu),以減小氣缸的外形尺寸。

  4、活塞行程

  與使用的場合和機構(gòu)的行程有關(guān),但一般不選滿行程,防止活塞和缸蓋相碰。如用于夾緊機構(gòu)等,應(yīng)按計算所需的行程增加10~20㎜的余量。

  5、活塞的運動速度

  主要取決于氣缸輸入壓縮空氣流量、氣缸進排氣口大小及導(dǎo)管內(nèi)徑的大小。要求高速運動應(yīng)取大值。氣缸運動速度一般為50~800㎜/s。對高速運動氣缸,應(yīng)選擇大內(nèi)徑的進氣管道;對于負(fù)載有變化的情況,為了得到緩慢而平穩(wěn)的運動速度,可選用帶節(jié)流裝置或氣—液阻尼缸,則較易實現(xiàn)速度控制。選用節(jié)流閥控制氣缸速度需注意:水平安裝的氣缸推動負(fù)載時,推薦用排氣節(jié)流調(diào)速;垂直安裝的氣缸舉升負(fù)載時,推薦用進氣節(jié)流調(diào)速;要求行程末端運動平穩(wěn)避免沖擊時,應(yīng)選用帶緩沖裝置的氣缸。

  氣缸的選型

  程序1:根據(jù)操作形式選定氣缸類型:

  氣缸操作方式有雙動,單動彈簧壓入及單動彈簧壓出等三種方式

  程序2:選定其它參數(shù):

  1、選定氣缸缸徑大小 根據(jù)有關(guān)負(fù)載、使用空氣壓力及作用方向確定

  2、選定氣缸行程 工件移動距離

  3、選定氣缸系列

  4、選定氣缸安裝型式 不同系列有不同安裝方式,主要有基本型、腳座型、法蘭型、U型鉤、軸耳型

  5、選定緩沖器 無緩沖、橡膠緩沖、氣緩沖、油壓吸震器

  6、選定磁感開關(guān) 主要是作位置檢測用,要求氣缸內(nèi)置磁環(huán)

  7、選定氣缸配件 包括相關(guān)接頭

  二、方向閥的選擇

  1、選用閥的適用范圍應(yīng)與使用現(xiàn)場的條件相一致。

  即應(yīng)根據(jù)使用場合的氣源壓力大小、電源條件(交直流、電壓大小及波動范圍)、介質(zhì)溫度、濕度、環(huán)境溫濕度、粉塵、振動等選用適合在此條件下可靠使用的閥。

  2、選用閥的功能及控制方式應(yīng)符合系統(tǒng)工作要求

  即應(yīng)根據(jù)氣動系統(tǒng)對元件的位置數(shù)、通路數(shù)、記憶性、靜置時通斷狀態(tài)和控制方式等的要求選用符合所需功能及控制方式的閥。

  3、選用閥的流通能力應(yīng)滿足系統(tǒng)工作要求

  即應(yīng)根據(jù)氣動系統(tǒng)對元件的瞬時最大流量的要求按平均氣流速度15~25m/s計算閥的通徑,查出所需閥的流通能力C值(或KV)、CV值、額定流量下的壓降、標(biāo)準(zhǔn)額定流量及S值等,據(jù)此選用滿足系統(tǒng)流通能力要求的閥。

  4、選用閥的性能應(yīng)滿足系統(tǒng)工作要求

  即應(yīng)根據(jù)氣動系統(tǒng)最最低工作壓力或最低控制壓力、動態(tài)性能、最高工作頻率、持續(xù)通電能力、閥的功耗、壽命及可靠性等的要求選用符合所需性能指標(biāo)的閥。

  5、選用閥的安裝方式應(yīng)根據(jù)閥的質(zhì)量水平、系統(tǒng)占有空間要求及便于維修等綜合考慮

  目前我國廣泛的應(yīng)用換向閥為板式安裝方式,它的優(yōu)點是便于裝拆和維修,ISO標(biāo)準(zhǔn)也采用了板式安裝方式,并發(fā)展了集裝板式安裝方式。因此,推薦優(yōu)先采用板式安裝方式。但由于元件質(zhì)量和可靠性不斷提高,管式安裝方式的閥占有空間小,也可以集裝安裝,故也得到了應(yīng)用。所以,選用時,應(yīng)根據(jù)實際情況確定。

  6、盡量選用標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品

  由于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品采用了批量生產(chǎn)手段,質(zhì)量穩(wěn)定可靠、通用化程度較高、價格便宜。

  7、選用閥的價格應(yīng)與系統(tǒng)水平及可靠性要求相適應(yīng)

  即應(yīng)根據(jù)氣動系統(tǒng)先進程度及可靠性要求來考慮閥的價格。在保證系統(tǒng)先進、可靠、使用方便的前提下,力求價格合理,不要不顧質(zhì)量而追求低成本。

  8、大型控制系統(tǒng)設(shè)計時,要考慮盡可能使用集成閥和信號的總線控制型式

  方向控制閥的選型

  1、方向控制閥系列的選擇

  應(yīng)根據(jù)所配套的不同的執(zhí)行元件選擇不同功能系列的閥

  2、方向控制閥規(guī)格的選擇

  選擇閥的流通能力應(yīng)滿足系統(tǒng)工作要求,即應(yīng)根據(jù)氣動系統(tǒng)對元件的瞬時最大流量的要求來計算閥的通徑。

  3、控制方式的選擇

  應(yīng)根據(jù)工作要求及氣缸的動作方式選擇合適的換向閥控制方式。

  4、使用電壓的選擇

  三、減壓閥的選擇

  1、根據(jù)氣動控制系統(tǒng)最高工作壓力來選擇減壓閥,氣源壓力應(yīng)比減壓閥最大工作壓力大0.1Mpa。

  2、 要求減壓閥的出口壓力波動小時,如出口壓力波動不大于工作壓力最大值的±0.5%,則選用精密型減壓閥。

  3、如需遙控時或通徑大于20㎜以上時,應(yīng)盡量選用外部先導(dǎo)式減壓閥。

  減壓閥的選擇

  1、根據(jù)通過減壓閥的最大流量,選擇閥的規(guī)格。

  2、根據(jù)功能要求,選擇閥的品種。如調(diào)壓范圍、穩(wěn)壓精度(是否要選精密型減壓閥)、需遙控否(遙控應(yīng)選外部先導(dǎo)式減壓閥)、有無特殊功能要求(是否要選大流量減壓閥或復(fù)合功能減壓閥)。

  四、溢流閥的選用

  1、根據(jù)需要的溢流量來選擇溢流閥的通徑。

  2、對溢流閥來說,希望氣動回路剛一超過調(diào)定壓力,閥門便立即排氣,而一旦壓力稍低于調(diào)定壓力便能立即關(guān)閉閥門。這種從閥門打開到關(guān)閉過程中,氣動回路中的壓力變化越小,溢流特性越好。在一般情況下,應(yīng)選用調(diào)定壓力接近最高使用壓力的溢流閥。

  3、如果管徑大(如通徑15㎜以上)并遠距離操作時,宜采用先導(dǎo)式溢流閥。

  五、過濾器的選用

  1、選擇過濾器的類型。根據(jù)過濾對象的不同,選擇不同類型的過濾器。

  2、按所需處理的空氣流量QV(換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)選擇相應(yīng)規(guī)格的過濾器。所選用的過濾器額定流量QO與實際處理流量Qr之間應(yīng)有如下關(guān)系:Qr≤QO。

  六、油霧器的選擇

  應(yīng)根據(jù)通過油霧器的最大輸出流量和最小滴下流量的要求,選擇油霧器的規(guī)格。通過最大輸出流量時,兩端壓降不宜大于0.02Mpa。

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