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氣動資訊

氣缸的選型計算

2021-01-14 11:04:22

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接下來的內容就是為了跟大家探討下如何處理定量的問題。

我在這里表達過這樣一個觀點:設計也許需要計算,但計算不等于設計,尤其是氣動模式下的機構設計,很多已知條件本身就難以量化,兼之應用工況非常復雜多變,并不能指望通過幾個公式演算就得到精確無誤的設計要求或結果。計算的意義,更多體現在通過計算分析,讓我們規避失效風險,也就是說,大部分計算只需考慮“worst case”(最糟糕狀態)。舉個例子,我們估算某場合需要選用一個缸徑Φ40mm的氣缸,這就是底線,但完全沒有必要說,給個安全系數,然后選一個“精確”缸徑,實際的做法,應該是根據各種考慮,可能會選缸徑Φ50mm或者Φ63mm乃至Φ100mm,這才叫實戰設計(≠理論設計)。

不要動不動以為計算才叫設計,或者不計算就不可靠,例如參考或借鑒類似的成功案例,如果設計要求并沒有更加苛刻,可不考慮選型計算問題,直接套用,以節省設計時間。如果設計要求變得更加嚴苛,作為新人采購而言,就離不開簡單的校核計算。——機構設計最后可能會表現為“感覺”設計,但在入門和成長階段下苦功夫,多做一些科學計算和推導和總結,對以后“準確的感覺”形成是很有幫助的。

(當然,同樣的情況,可能資深工程師基本上不會去“計算”,倒不是說他神到哪里去,而是因為做的機構太多了,大概什么場合用什么樣的氣缸,都已經“司空見慣”了。——您看看身邊那些所謂的技術牛人,在做氣動設備時,有幾個在“算“”的?但肯定在入行之初,他一定經歷同樣的迷茫。)

ⅰ.確定氣缸缸徑

氣缸直徑的確定,需根據負載大小、運行速度和工作壓力來決定,下述步驟(A)是最重要的。

●公式能做的事:告訴你理論出力和實際出力及其關系

氣缸伸出力理論值:

F= p *D²*P/4

氣缸縮回力理論值:

F=p*(D²-d²)*P/4

F-----氣缸理論輸出力(單位:N)

p-----圓周率(取3.14)

D-----氣缸缸徑(單位:mm)

d-----氣缸桿徑(單位:mm)

P-----工作壓強(單位:MPa),根據氣源供氣條件, 應小于減壓閥進口壓強的85%。

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