非標(biāo)機構(gòu)設(shè)計也許需要計算，但是計算不等于設(shè)計，尤其是氣動模式下的機構(gòu)設(shè)計，很多已知條件本身就難以量化，再加上應(yīng)用的工況復(fù)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(shè)計結(jié)果。計算的意義，更多地體現(xiàn)在通過計算分析規(guī)避失敗的風(fēng)險，也就是說，大部分計算只需要考慮最糟糕的情況。

氣缸的結(jié)構(gòu)與動作原理

一個普通氣缸由缸體、活塞密封圈、磁環(huán)（帶傳感器的氣缸）組成。它的動作原理是，壓縮空氣使活塞移動，通過改變進氣的方向，改變活塞桿的移動方向。

氣缸的選型計算

理論推力、拉力公式及負(fù)載率公式

氣缸的實際負(fù)載是由工況所決定的，若確定了負(fù)載率η也就能確定氣缸的理論出力，負(fù)載率η的選取與氣缸的負(fù)載性能及氣缸的運動速度有關(guān)。

確定氣缸行程

氣缸的行程與使用場合、機構(gòu)尺寸有關(guān)，應(yīng)該注意以下幾點。

1）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)該按照計算所需要的行程來增加1~2mm以上的余量。

2）限位要“平衡穩(wěn)當(dāng)”，所謂“平衡”，就是不能讓氣缸憋著或者懸著，所謂“穩(wěn)當(dāng)”，就是要有足夠的力量阻擋“來勢洶洶”的活動部分，并且沒有搖動、晃動或者松脫的傾向。

3）盡量選氣缸手冊里面有的標(biāo)準(zhǔn)行程，這樣可保證供貨速度，降低時間成本。

確定氣缸系列

氣缸系列和氣缸缸徑對應(yīng)表

安裝形式

基本型、腳座型、桿側(cè)法蘭型、無桿側(cè)法蘭型、單耳環(huán)型、雙耳環(huán)型、桿側(cè)耳軸型、無桿側(cè)耳軸型、中央耳軸型

氣缸的緩沖裝置

無緩沖、橡膠緩沖、氣緩沖、液壓緩沖器

磁性開關(guān)

1）安裝形式

2）需要注意的是，只有選用帶磁環(huán)的氣缸才要配對磁性開關(guān)，不同氣缸和磁性開關(guān)也是配對使用的，不能隨便配套，例如筆形氣缸用鋼帶固定的。設(shè)計的時候要考慮磁性開關(guān)的安裝方式，避免位置干涉。

其他要求

例如氣缸在有灰塵之類的惡劣環(huán)境下工作，需要在活塞桿伸出端設(shè)計防塵罩，要求無污染的時候（食品行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、鋰電行業(yè)）選用無給油或無油潤滑氣缸

總之，氣缸選型步驟大體上分為如下：

選定缸徑——選定氣缸行程——選擇氣缸系列——選定安裝形式——選定緩沖類型——選定磁性開關(guān)

氣缸配件的選擇

氣缸快換接頭

其他元件的選擇

浮動接頭

浮動接頭是機構(gòu)與氣缸連接的紐帶，形式多樣，可以買現(xiàn)成的，也可以自制，大部分是自制的。不允許氣缸活塞桿直連，因為氣缸會偏心或者憋死從而加劇磨損（類似電機與軸之間傳動需要聯(lián)軸器是一個道理）

注意事項，分清M10以上（含M10）的牙距，說白了就是分清粗細(xì)牙。

液壓緩沖器

液壓緩沖器能夠有效地緩和沖擊力和降低噪聲

事實上，未必一定要每個地方都用液壓緩沖器，主要取決于沖擊大小（無非就是吸收動能），而不是看氣缸多大。

注意事項：

1）緩沖器不是限位

2）注意緩沖器牙型（粗細(xì)牙）

消聲器

氣缸在快速夾具中的應(yīng)用

快速夾具是利用機構(gòu)的死點進行自鎖的夾緊裝置，在現(xiàn)代工廠中使用非常廣泛。它通常被使用在半自動設(shè)備或全自動設(shè)備中對被加工產(chǎn)品或者產(chǎn)品的夾具進行夾緊。

氣缸在步進送料系統(tǒng)中的應(yīng)用

步進送料對于現(xiàn)代自動化設(shè)備具有重要的意義，由于產(chǎn)品的加工裝配都需要一定的時間，所以大多數(shù)設(shè)備都采用的是：送料→加工→送料→加工這樣的間歇循環(huán)工作方式。

步進送料也可以用于以短行程執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)物料的遠(yuǎn)距離輸送，這也是工廠自動化設(shè)備中常用的遠(yuǎn)距離輸送方式。以上介紹的是兩種典型的運用氣缸進行步進送料的機構(gòu)。其相對于齒輪連桿機構(gòu)、連桿機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)、凸輪機構(gòu)等各種間歇運動機構(gòu)來說：具有結(jié)構(gòu)簡單、零件少、柔性高（可以通過調(diào)節(jié)限制氣缸行程限位螺釘或者緩沖器限位螺母來調(diào)節(jié)產(chǎn)品撥叉的行程）的優(yōu)點。

氣缸驅(qū)動齒輪齒條將直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動

以上介紹了常用的普通直線氣缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計模塊，以上介紹的氣缸結(jié)構(gòu)都是基于單軸方向的運動結(jié)構(gòu)。如果在需要多軸運動的情況，如 XY 方向、YZ 方向、 XYZ 方向、XYZU（U 即代表旋轉(zhuǎn)方向）方向等多軸運動，則基本上是以上單軸氣動單元加上旋轉(zhuǎn)氣缸等的簡單疊加即可。

如您還想進一步了解可聯(lián)系我們，斯麥特是氣缸的生產(chǎn)廠家，我們的產(chǎn)品種類齊全，可以根據(jù)客戶的實際要求個性化定制，訂購熱線：400-6775-027 ，公司網(wǎng)址：http://www.cqmjyjj.cn