日本SMC氣缸|技術百科

　　SMC氣缸是(shi)(shi)氣動元件之(zhi)一(yi)，它的結(jie)構是(shi)(shi)？

　　SMC氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)主要的(de)氣(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)元(yuan)件之一，它有(you)多種類型。根據(ju)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)方(fang)式可(ke)分為(wei)：單作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和雙(shuang)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。單作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)指氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)活塞桿的(de)某一個方(fang)向(xiang)的(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)由(you)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)(qi)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)，而另一個相反方(fang)向(xiang)的(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)由(you)彈簧驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)復位。雙(shuang)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)指氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)活塞桿的(de)兩個方(fang)向(xiang)的(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)都(dou)由(you)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)(qi)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)。氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)根據(ju)其運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)方(fang)式可(ke)以分為(wei)三類：直(zhi)(zhi)線(xian)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和氣(qi)(qi)爪。直(zhi)(zhi)線(xian)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)執行(xing)機(ji)(ji)構做(zuo)直(zhi)(zhi)線(xian)往復運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)；旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)執行(xing)機(ji)(ji)構做(zuo)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)往復運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)；氣(qi)(qi)爪驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)執行(xing)機(ji)(ji)構做(zuo)開合運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)，主要用(yong)(yong)于工(gong)件或者(zhe)產品的(de)抓取、夾持等(deng)方(fang)面(mian)。根據(ju)氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)使用(yong)(yong)工(gong)況環(huan)境(jing)區分，可(ke)分為(wei)：普通氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、防(fang)水氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、潔凈氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。普通氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)適用(yong)(yong)于一般的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)環(huan)境(jing)；防(fang)水氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)適用(yong)(yong)于具有(you)一定程度(du)的(de)水霧和濕度(du)環(huan)境(jing)下；潔凈氣(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)主要應用(yong)(yong)于潔凈室(shi)內（Clean Room）的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)環(huan)境(jing)中。

　　SMC氣缸結構：

　　1.SMC氣(qi)缸(gang)是(shi)由缸(gang)筒、端蓋、活(huo)塞、活(huo)塞桿和密封件等組(zu)成(cheng)：

　　2：端蓋

　　端蓋(gai)上(shang)設(she)(she)有進(jin)排氣(qi)通(tong)口，有的(de)還在(zai)端蓋(gai)內(nei)設(she)(she)有緩沖機構(gou)。桿(gan)(gan)(gan)(gan)側(ce)端蓋(gai)上(shang)設(she)(she)有密(mi)封圈(quan)和防(fang)塵圈(quan)，以防(fang)止從活(huo)塞桿(gan)(gan)(gan)(gan)處(chu)向外漏氣(qi)和防(fang)止外部灰塵混入(ru)缸內(nei)。 桿(gan)(gan)(gan)(gan)側(ce)端蓋(gai)上(shang)設(she)(she)有導(dao)向套， 以提高氣(qi)缸的(de)導(dao)向精(jing)度， 承受活(huo)塞桿(gan)(gan)(gan)(gan)上(shang)少(shao)量的(de)橫(heng)向負載， 減小活(huo)塞桿(gan)(gan)(gan)(gan)伸出時的(de)下(xia)彎(wan)量， 延長氣(qi)缸使用(yong)壽(shou)命。導(dao)向套通(tong)常使用(yong)燒結含油合金、前傾銅鑄件。端蓋(gai)過(guo)去常用(yong)可(ke)鍛(duan)鑄鐵，為減輕重(zhong)量并防(fang)

　　銹(xiu)，常(chang)使用(yong)鋁合(he)金壓鑄，微型缸有(you)使用(yong)黃銅材料的。

　　3：活塞

　　SMC氣(qi)缸(gang)(gang)活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)是氣(qi)缸(gang)(gang)中的(de)(de)受壓力零件。 為防止活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)左右兩(liang)腔相互(hu)竄氣(qi)， 設有活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)密封圈(quan)。 活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)上(shang)的(de)(de)耐磨環可提高氣(qi)缸(gang)(gang)的(de)(de)導向性(xing)，減少(shao)活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)密封圈(quan)的(de)(de)磨耗，減少(shao)摩擦阻力。耐磨環長使(shi)用聚氨酯、聚四氟(fu)乙烯(xi)、 夾布合成樹(shu)脂等材(cai)料。 活(huo)(huo)塞(sai)(sai)(sai)的(de)(de)寬度(du)由密封圈(quan)尺寸和必要的(de)(de)滑動部分長度(du)來決定。

　　滑(hua)動部分(fen)太短， 易引起早期磨損和卡死。 活塞(sai)的材質(zhi)常用鋁(lv)合金(jin)和鑄(zhu)鐵， 小(xiao)型缸的活塞(sai)有黃(huang)銅(tong)制成的。

　　4：活塞桿

　　SMC氣(qi)缸活塞桿(gan)是氣(qi)缸中(zhong)最重要的受(shou)力零(ling)件。通常使用(yong)高碳鋼(gang)、表面經(jing)鍍硬鉻處理(li)、或使用(yong)不銹(xiu)鋼(gang)、以防腐(fu)蝕，并提高密封圈(quan)的耐磨性。

　　5：密封圈

　　回轉或往復運動處的部(bu)件(jian)密(mi)封(feng)(feng)稱為(wei)動密(mi)封(feng)(feng)，靜止件(jian)部(bu)分的密(mi)封(feng)(feng)稱為(wei)靜密(mi)封(feng)(feng)。缸(gang)筒(tong)與(yu)端蓋的連接方(fang)法主要有以下幾種：整體型(xing)(xing)、鉚接型(xing)(xing)、螺紋聯接型(xing)(xing)、法蘭型(xing)(xing)、拉桿型(xing)(xing)。

　　6：氣(qi)缸工作時要靠(kao)壓縮空氣(qi)中(zhong)的油霧(wu)對活(huo)塞進行潤(run)(run)滑。也有小部分免潤(run)(run)滑氣(qi)缸。

　　用(yong)內部止動塊或(huo)外部擋塊來改變其擺(bai)動角(jiao)度。止動塊于(yu)缸(gang)體固(gu)定在(zai)一(yi)起，葉片(pian)(pian)于(yu)轉軸連在(zai)一(yi)起。氣壓作用(yong)在(zai)葉片(pian)(pian)上，帶動轉軸回轉，并輸(shu)(shu)出力矩。葉片(pian)(pian)式擺(bai)缸(gang)由(you)單片(pian)(pian)式和雙(shuang)片(pian)(pian)式。雙(shuang)片(pian)(pian)式的(de)輸(shu)(shu)出力矩比單片(pian)(pian)式大一(yi)倍，但轉角(jiao)小于(yu)180度。

　　齒(chi)(chi)輪(lun)式旋(xuan)轉(zhuan)缸(gang)(gang)：氣壓力推(tui)動(dong)活塞帶(dai)動(dong)齒(chi)(chi)條作直線運動(dong)，齒(chi)(chi)條推(tui)動(dong)齒(chi)(chi)輪(lun)作回(hui)轉(zhuan)運動(dong)，由(you)齒(chi)(chi)輪(lun)軸輸出(chu)力矩并帶(dai)動(dong)外負載擺(bai)動(dong)。齒(chi)(chi)輪(lun)齒(chi)(chi)條式擺(bai)缸(gang)(gang)有CRJ、CRJU（缸(gang)(gang)大小代號0.5、1mm），CRA1（缸(gang)(gang)徑30~100mm標準型）、CRQ2（缸(gang)(gang)徑10~40mm薄型）、MSQ（缸(gang)(gang)徑10~200mm擺(bai)動(dong)平臺）系列可供選擇。

　　夾持/固定產品

　　一(yi)般用(yong)氣(qi)動夾爪(zhua)氣(qi)缸(gang)(gang)（原理：開閉(bi)一(yi)般是通過由氣(qi)缸(gang)(gang)活塞產生的(de)(de)往復(fu)直(zhi)線運動帶動與手(shou)爪(zhua)相(xiang)連的(de)(de)曲柄連桿、滾輪或齒輪等(deng)機構(gou)，驅(qu)動各(ge)個(ge)手(shou)爪(zhua)同步做開、閉(bi)運動。），它可(ke)以用(yong)來抓取(qu)物(wu)體(ti)，實現機械手(shou)的(de)(de)各(ge)種(zhong)動作，常應用(yong)在(zai)搬(ban)運、傳(chuan)送工件機構(gou)中抓取(qu)、拾放物(wu)體(ti)。

　　在機構要用到夾爪氣(qi)缸的時(shi)候，需要留意以下幾個問(wen)題：

　　A.氣爪是(shi)不能直接用的(de)，需要根據產品和(he)工藝(yi)，設計(ji)“夾爪”安(an)裝在上(shang)面(mian)，注意互換性和(he)可靠性以及靈(ling)活(huo)性，例如(ru)上(shang)料(liao)機構一(yi)節給大(da)家提到的(de)放大(da)初始位置(zhi)的(de)做法(fa)，就屬于非標靈(ling)活(huo)設計(ji)的(de)情形。

　　B.要確保(bao)氣動夾(jia)(jia)爪有足夠的(de)加持力(li)（可查廠(chang)商型錄，見表），以免影(ying)響(xiang)夾(jia)(jia)持效(xiao)果，但是反過(guo)來說(shuo)，也容易夾(jia)(jia)傷產品，所以一般來說(shuo)適合外觀不重要、有一定強度結構(gou)的(de)產品，否則建議換(huan)用(yong)電動夾(jia)(jia)爪（雖然(ran)價格高昂，但夾(jia)(jia)持力(li)可控），或者采用(yong)柔性更強的(de)真空吸(xi)取(qu)的(de)方式。

　　C.氣動(dong)夾爪的(de)型號表(biao)達(da)如(ru)圖(tu)所示，開時(shi)和閉時(shi)的(de)行(xing)程(cheng)(cheng)是和缸(gang)徑一一對(dui)應的(de)，和氣缸(gang)可能同(tong)一缸(gang)徑對(dui)應不(bu)(bu)同(tong)行(xing)程(cheng)(cheng)的(de)情況有(you)點(dian)不(bu)(bu)一樣。

　　D.價格(ge)較(jiao)高，不(bu)同品牌的(de)(de)銷售價格(ge)，從(cong)數十(shi)元到千余元不(bu)等，也(ye)屬(shu)于易損件，設備使(shi)用(yong)(yong)太多的(de)(de)夾(jia)爪，在(zai)后續(xu)維護管理(li)方面(mian)的(de)(de)費(fei)用(yong)(yong)支出(chu)較(jiao)大。

　　●其他場合

　　要(yao)求氣(qi)(qi)缸(gang)到達行程終端無沖擊現(xian)象(xiang)和(he)撞擊噪聲，應(ying)選緩沖氣(qi)(qi)缸(gang)；有(you)橫(heng)向負載，可(ke)選帶(dai)導(dao)桿氣(qi)(qi)缸(gang)；要(yao)求制動(dong)精度高，應(ying)選鎖緊氣(qi)(qi)缸(gang)；不允(yun)許活(huo)塞(sai)桿旋轉(zhuan)，可(ke)選具有(you)桿不回轉(zhuan)功能的(de)氣(qi)(qi)缸(gang)；除(chu)活(huo)塞(sai)桿作(zuo)直(zhi)線(xian)往復運動(dong)外，還需缸(gang)體做(zuo)擺動(dong)，可(ke)選耳軸式(shi)或耳環式(shi)安(an)裝方式(shi)的(de)氣(qi)(qi)缸(gang)等。還比如超(chao)大行程，比如較大動(dong)力(li)，比如空(kong)間極(ji)小……又分別應(ying)該用什么類(lei)型(xing)的(de)氣(qi)(qi)缸(gang)？

　　要(yao)提醒(xing)的是(shi)，只有建立在對種(zhong)類繁多的氣缸(gang)(gang)有類似(si)上述這些(xie)基本認識的前提下，我們才可能對氣缸(gang)(gang)的選(xuan)(xuan)型做到盡可能地(di)合(he)理(li)、準確，因為實際選(xuan)(xuan)型過程，都是(shi)先根據工況去選(xuan)(xuan)擇(ze)哪類氣缸(gang)(gang)（對氣缸(gang)(gang)不(bu)熟悉就很難對應得上），進而再確認該類氣缸(gang)(gang)的各種(zhong)參數和匹配附件。