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标题: 气缸输出力的选择 [打印本页]

作者: 远祥    时间: 2020-7-5 11:49
标题: 气缸输出力的选择
本帖最后由 远祥 于 2020-7-5 12:15 编辑

    车间有个叉型定位机构,是新来得同事小王设计得;昨天被爆出来有问题,定位块动不了;而我昨天刚好在加班,他在寝室打LOL,外面又暴雨倾盆,只要去车间帮他看看;
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一个典型得导向机构,气缸与导向滑块采用浮动联结;
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    排除了结构设计得问题,查了下两滑块是否摩擦力过大;问了小王,他说前半个月调试很松滑得;但现在确实有摩擦阻力,估计是里面生锈,这两个礼拜总是下雨;
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    这是一个亚德客得MI迷你气缸MI16X50SCA,车间气压0.6MPa,输出力12kg;我第一反应是这个气缸选小了;
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    我问他为啥选这么小得气缸,他解释到,起初选的32缸,但经理在评审时他的数模时,说这么小的块子,用16的小气缸足够了,而且还能省一半得钱呢!
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    理论上来讲,钢与钢的摩擦系数:静摩擦无润滑剂,0.15,有润滑剂0.1-0.12;动摩擦无润滑剂0.15,有润滑剂0.05-0.10;但现在得情况是俩钢块之间生锈了,那摩擦系数是不是要翻倍了。。。

    比如,铝和铝的摩擦系数为(无润滑):动摩擦因素1.40,静摩擦因素1.05 。这生锈的情况与铝相比,有之过而不及吧,保险起见至少要选2吧。我量了小王设计得零件重量10kg,加上摩擦阻力,确实16得缸已经推不动了!
   气缸的选型主要有三个参数需要关注:形式,缸径和行程。

   在实际工程应用中,气缸得效率大约是85%,再乘以一个安全系统Sp,则实际要求得推力为:F=(负载XSp)/0.85
SP:气动产品安全系数1.25,这是一个工厂经验值,根据各种应用场合不同可以适当做一些调整;
   
   注意这里提到气缸的效率85%,是指气缸在低速运动的时候,通常,如果气缸得运动速度在100-500mm/s范围时,效率会大幅下降至约50-60%,这个主要源于气体的可压缩性;而且,如果超过500mm/s的速度时,其效率要更低。

   所以说,对于气缸得负载,大家根据工况还是要慎重选型,像小王这种情况,本来自己选的32缸,被领导信口开河给误导;现场出问题后肯定会往微信群里面报,事后领导还是会屌小王为啥选这么小得气缸,因为他早已忘记跟小王评审数模时说得话。。。


作者: 520zjwtcabc    时间: 2020-7-5 14:18
导向块和那个定位块都是采用钢材料,这样很容易粘在一起,气缸推不动的。所谓黏在一起,就是同种分子会产生吸力。
作者: kayex    时间: 2020-7-5 14:18
这种零件表面就不能发黑一下么
作者: 譬如朝露    时间: 2020-7-5 14:47
这个显然是导引机构的问题
作者: 林若冰    时间: 2020-7-5 15:40
这什么领导啊,水准不咋地
作者: 攻城狮_jhjiang    时间: 2020-7-5 17:50
但是导向也是关键问题,是不是间隙没留足,能不能加点润滑脂
作者: 远祥    时间: 2020-7-5 18:50
|520zjwtcabc发表于 07-05 14:18导向块和那个定位块都是采用钢材料,这样很容易粘在一起,气缸推不动的。所谓黏在一起,就是同种分子会产生吸力。
不排除这种可能,可能性比较大。
作者: 远祥    时间: 2020-7-5 19:39
|kayex发表于 07-05 14:18这种零件表面就不能发黑一下么<img class="emotion" src="//www.szfco.com/static/image/smiley/default/lol.gif" smilieid="12 border=" 0"="" alt="">
表面发黑也不耐磨啊
作者: 远祥    时间: 2020-7-5 19:40
|攻城狮_jhjiang发表于 07-05 17:50但是导向也是关键问题,是不是间隙没留足,能不能加点润滑脂
间隙太大导向精度就没有了。
作者: 远祥    时间: 2020-7-5 19:48
|林若冰发表于 07-05 15:40这什么领导啊,水准不咋地
领导都有这种特性,以后你注意观察一下。。。
作者: 晓昀    时间: 2020-7-5 23:00
本帖最后由 晓昀 于 2020-7-5 23:02 编辑

有没有测气缸进气口压缩空气的压力值?车间有时压缩空气压力变化比较大,气缸选型也要考虑这个。
作者: xueqingchao    时间: 2020-7-6 11:37
活塞杆与推板之间,可以用G型接头+耳轴方式连接,或者用扰性接头;效果可能比目前要好;

气缸输出力的选择,首先,推的物体重量,如果是10KG(100N), 2 个气缸 100N/2=50N (1个缸的推力),然后/50%(保守值)的系数,=100N (理论推力);如果用16缸径的气缸,最低压力要:0.6Mpa,  工作压力范围:0.6-1; 与通常使用压力偏大,靠虑到其它工况,16的缸径确实偏小了,
作者: 远祥    时间: 2020-7-6 13:27
|xueqingchao发表于 07-06 11:37活塞杆与推板之间,可以用G型接头+耳轴方式连接,或者用扰性接头;效果可能比目前要好;<br>
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气缸输出力的选择,首先,推的物体重量,如果是10KG(100N), 2 个气缸 100N/2=50N (1个缸的推力),然后/50%(保守值)的系数,=100N (理论推力);如果用16缸径的气缸,最低压力要:0.6Mpa,  工作压力范围:0.6-1; 与通常使用压力偏大,靠虑到其它工况,16的缸径确实偏小了,
层主这也不愧是一个简洁直观的算法了,给赞。
作者: shmilysunny    时间: 2020-7-6 13:49
有相对运动的两个件,材质不能一样,不然很容易出问题。
作者: egg1199    时间: 2020-7-6 14:10
为什么不上导轨

作者: 机械小白270    时间: 2020-7-7 10:26
大佬们,为什么你们会考虑换气缸,生锈了靠气缸硬推?我觉得他气缸选的没问题啊,任谁设计也不会想到自己的机构在生锈的情况下运行啊,他该考虑的是如何防止机构生锈吧
作者: 河豚会吹泡泡    时间: 2020-7-7 15:20
做了非标10几年,现在选气缸,我很少计算缸径了。都是差不多。但目前还没有因选型出大错误。气缸除了缸径,还有很多重要的参数,细到要考虑到伸出杆的强度,内部结构。
作者: PENGx    时间: 2020-7-8 15:01
对的 注意精度  另外也要考虑温度问题 我曾经设计的一个炉子  因为温度影响没考虑进去  最终导致气缸不工作
作者: wn464574401    时间: 2020-7-8 15:50
这导向够简陋的
作者: 水水5    时间: 2020-7-8 16:33
被推动的那个件,与白色的那一堆,应该是定位用,或者说是限位用。
既然是限位,有可能就受到被限位件作用的径向力。所以有卡住的可能。
所以导向机构要考虑承受径向力。
建议导向面再加长一倍。加固体润滑脂润滑。
这里显然是没有注意到摩擦系数与导向有效长度的关系。
作者: 采购zhou    时间: 2020-7-8 16:36
LOL
作者: 王宏安75    时间: 2020-7-8 22:40
如果导向结构生锈,32的缸径恐怕也不行,导向机构问题先解决再说气缸问题
作者: dyzhanghui    时间: 2020-7-9 11:21
这玩意能同步吗?
作者: 大萝卜    时间: 2020-7-9 12:04
林若冰 发表于 2020-7-5 15:40
这什么领导啊,水准不咋地

领导更多的是考虑效益最大化

作者: 专注专心专业    时间: 2020-7-9 15:15
远祥 发表于 2020-7-5 19:39
表面发黑也不耐磨啊

镀硬铬或者抽板用不锈钢,上面有压板左右间隙可以适当留些,再者气缸、抽板轴线安装时注意

作者: 铸林邀风    时间: 2020-7-9 15:34
所以这种方案,要用邮件确认啊~~
作者: HIWIN晶辉机电    时间: 2020-7-10 15:45
导向机构要考虑寿命设计,要上直线导轨或者圆导轨
作者: fanxianfei520    时间: 2020-7-10 16:58
分析非常到位。


作者: hxglty    时间: 2020-7-12 11:05
2个气缸是无法保证同步,不憋死才怪
作者: hxglty    时间: 2020-7-12 11:06
就算你换大气缸也会憋死,除非用线性滑轨会有所改善
作者: 米锐司    时间: 2020-7-12 12:41
这浮动连接怎么感觉怪怪的,这么大的机构选这么小的气缸,滑块还不上润滑油
作者: 吾爱你在哪里    时间: 2020-7-12 18:19
我肯定选择40及以上缸径的气缸,16的气缸太小了。
作者: 苏醒的棉花糖    时间: 2020-7-14 08:43
这样的结构,气缸肯定选小了,正常情况下没有什么问题,设备长时间不使用,阻力肯定增大,这个时候气缸输出力明显就不够了,导向机构的零件最起码要电镀一下啊,导向机构换成导轨应该更好吧。还有会出现两个气缸不同步问题
作者: luv_dai    时间: 2020-7-14 09:03
这种硬蹭的滑块吗,间距太小了 生锈就动不了了
作者: 一入非标深似海    时间: 2020-7-28 12:43
这么小的气缸,按1mpa气压顶天出两公斤力,还这么大行程,杆子没弯就不错了,滑块滑动面粗糙且无防锈无润滑,被定位机构好像有重力因素容易卡住,只是以上原因,你给我个能动的理由!
作者: 15766377718    时间: 2020-7-28 16:46
留名
作者: 轩然红君123    时间: 2022-3-8 14:36
学习一下
作者: 驱蚊器86    时间: 2022-3-8 16:44
个人觉得还是导向设计问题,既然是导向,能生锈,寿命也不能保证吧,耐磨性呢
作者: Ranger003    时间: 2022-3-8 20:28
shmilysunny 发表于 2020-7-6 13:49
有相对运动的两个件,材质不能一样,不然很容易出问题。

大佬,那零件材质不一样,镀层一样会不会出问题

作者: yancnc    时间: 2022-3-9 11:09
都不表面处理啊,表示之前运行是好的。如果表面处理了不生锈应该可以正常使用的吧,选大了直接导致增加工伤事故
作者: a95271234    时间: 2022-3-9 11:45
问一下,导向的结构,设计的时候把面摩擦改为滚珠的会不会好一些
作者: Pat077    时间: 2022-3-9 13:33
这什么垃圾公司,用个小线轨都不肯?57和100差价还要扣一下?领导也是废物
作者: 人外有人    时间: 2024-6-26 11:43
水水5 发表于 2020-7-8 16:33
被推动的那个件,与白色的那一堆,应该是定位用,或者说是限位用。
既然是限位,有可能就受到被限位件作用 ...

考虑垂直方向,只是增大了摩擦力,没有增大摩擦系数。就是缸径选小了,且润环不够




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