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轴的摆动运动.按结构不同可分为齿轮齿条 式, 齿轮齿条式摆动气缸结构原理 螺杆式和曲柄式等几种. 1-齿条组件 2-弹簧柱销 3-滑块 4-端盖 5-缸体
6-轴承 7-轴 8-活塞 9-齿轮 图 13-14 齿轮齿条式摆动气缸结构原理 1-齿条组件 2-弹簧柱销 3-滑块 4-端盖 5-缸体 6-轴承 7-轴
8-活塞 9- 齿轮 齿轮齿条式摆动气缸是通过连接在活塞上的齿条使齿轮回转的一种摆动气缸, 其 结构原理如图 13-14 所示.活塞仅作往复直线运动,
摩擦损失少,齿轮传动的效率较高,此摆动气缸效率可达到 95%左右. 　三,气缸的技术参数 　　
1）气缸的输出力 气缸理论输出力的设计计算与液压缸类似,可参见液压缸的设计计 算.如双作用单活塞杆气缸推力计算如下: 理论推力（活塞杆伸出） Ft1=A1p
（13-1） 理论拉力（活塞杆缩回） Ft2=A2p 式中 （13-2） Ft1,Ft2——气缸理论输出力（N） ;
A1,A2——无杆腔,有杆腔活塞面积（m2） ; p — 气缸工作压力（Pa） . 实际中, 由于活塞等运动部件的惯性力以及密封等部分的摩擦力,
活塞杆的实际输出力 小于理论推力,称这个推力为气缸的实际输出力. 　　气缸的效率 η 是气缸的实际推力和理论推力的比值,即 F η= Ft （13-3） 所以
F = η （ A1 p ） （13-4） 气缸的效率取决于密封的种类,气缸内表面和活塞杆加工的状态及润滑状态.此外,气
缸的运动速度,排气腔压力,外载荷状况及管道状态等都会对效率产生一定的影响. 　　
2） 负载率β 从对气缸运行特性的研究可知, 要精确确定气缸的实际输出力是困难的.
于是在研究气缸性能和确定气缸的出力时,常用到负载率的概念.气缸的负载率β定义为 β= 气缸的实际负载 F × 100 % 气缸的理论输出力 Ft （l3-5）
气缸的实际负载是由实际工况所决定的,若确定了气缸负载率 θ,则由定义就能确定气 缸的理论输出力,从而可以计算气缸的缸径.
对于阻性负载,如气缸用作气动夹具,负载不产生惯性力,一般选取负载率β为 0.8; 对于惯性负载,如气缸用来推送工件,负载将产生惯性力,负载率β的取值如下
β<0.65 当气缸低速运动,v <100 mm/s 时; β<0.5 当气缸中速运动,v=100～500 mm/s 时; β<0.35 当气缸高速运动,v
>500 mm/s 时. 　　
3）气缸耗气量 气缸的耗气量是活塞每分钟移动的容积,称这个容积为压缩空气耗气 量,一般情况下,气缸的耗气量是指自由空气耗气量. 4）气缸的特性
气缸的特性分为静态特性和动态特性.气缸的静态特性是指与缸的输 出力及耗气量密切相关的zui低工作压力,zui高工作压力,摩擦阻力等参数.气缸的动态特性
是指在气缸运动过程中气缸两腔内空气压力,温度,活塞速度,位移等参数随时间的变化情 况.它能真实地反映气缸的工作性能. 普通气缸
包括单作用式和双作用式气缸.常用于无特殊要求的场合. 为zui常用的单杆双作用普通气缸的基本结构,气缸一般由缸筒,前后缸盖,活
塞,活塞杆,密封件和紧固件等零件组成. 缸筒 与前后缸盖固定连接.有活塞杆侧的缸盖 为前缸盖,缸底侧的缸盖 为后缸
盖.在缸盖上开有进排气通口,有的还设有气缓冲机构.前缸盖上,设有密封圈,防尘圈 同时还设有导向套 以提高气缸的导向精度.活塞杆 与活塞 紧固相连.活塞上除有密
封圈 防止活塞左右两腔相互漏气外,还有耐磨环 以提高气缸的导向性;带磁性开 关的气缸,活塞上装有磁环.活塞两侧常装有橡胶垫作为缓冲垫
 

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