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什么是AIRTAC氣缸?如何選型計算?了解清楚這幾點輕松運用旋轉(zhuǎn)氣缸!

瀏覽次數(shù):1860發(fā)布日期:2024-03-21

  什么是AIRTAC氣缸?如何選型計算?了解清楚這幾點輕松運用旋轉(zhuǎn)氣缸!

  AIRTAC氣缸是一種在小于360°角度范圍內(nèi)做往復(fù)擺動的氣缸,是利用壓縮空氣驅(qū)動輸出軸在一定角度范圍內(nèi)作往復(fù)回轉(zhuǎn)運動的氣動執(zhí)行元件。用于物體的轉(zhuǎn)拉、翻轉(zhuǎn)、分類、夾緊、閥門的開閉以及機器人的手臂動作等。在自動化設(shè)備中使用非常多,本文給大家介紹旋轉(zhuǎn)氣缸的種類,各有什么特點以及如何選型計算。

  一、AIRTAC氣缸分類

  AIRTAC氣缸有齒輪式和葉片式兩大類,AIRTAC氣缸通過內(nèi)部止動塊或外部擋塊來改變其擺動角度。止動塊和缸體固定在一起,葉片和轉(zhuǎn)軸連在一起。氣壓作用在葉片上,帶動轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn),并輸出轉(zhuǎn)矩。

  AIRTAC氣缸各有的特點對比見圖2,實際運用過程中大多使用齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸。

  二、AIRTAC氣缸選型計算

  選型實例:

  根據(jù)已知條件,給圖3中取料手爪機構(gòu)選擇一款合適的旋轉(zhuǎn)氣缸?

  已知:真空吸取機構(gòu)重量為1KG,吸盤安裝支架直徑φ45mm,長度70mm,取料手爪旋轉(zhuǎn)180°,旋轉(zhuǎn)時間為1S。

 ?。ㄒ唬└鶕?jù)工況確定工作條件

  回轉(zhuǎn)角度θ:實際回轉(zhuǎn)角度必須小于氣缸的最大回轉(zhuǎn)角度;

  已知取料手爪旋轉(zhuǎn)180°,而這里的回轉(zhuǎn)角度θ指的是弧度,180°換算為弧度為π。

  回轉(zhuǎn)時間t:必須在氣缸所允許的回轉(zhuǎn)時間內(nèi);

  回轉(zhuǎn)時間t=1s

  氣缸安裝位置:預(yù)留足夠安裝空間,確保氣缸及工件有回轉(zhuǎn)余地;

  確定負載質(zhì)量及負載形狀;

  負載質(zhì)量為真空吸取機構(gòu)的重量1KG,也就是10N,從外形可以看出真空吸取機構(gòu)為一個圓柱體,因此可以得出負載形狀是一個直徑φ45的圓柱體。

  (二)計算負載回轉(zhuǎn)所需力矩T(N.m)

  根據(jù)公式計算負載回轉(zhuǎn)所需必要力矩,結(jié)合實效力矩圖,選擇輸出力矩合適的氣缸;

  然后根據(jù)氣缸實際輸出力矩圖,選擇輸出力矩合適的氣缸。

 ?。ㄈ┯嬎阕畲筮\動能量Emax(J)

  根據(jù)公式計算負載實際最大運動能量Emax,且務(wù)必保證最大動能在所選取氣缸允許能量范圍內(nèi)。

  根據(jù)已知條件計算得出:

  然后根據(jù)氣缸最大允許運動能量和回轉(zhuǎn)時間范圍,選擇合適的氣缸,通過圖表可知HRQ7和HRQ10都滿足,因我們所計算的數(shù)值都是理想的狀態(tài),實際運用過程中存在一些不確定的因素,因此選定的數(shù)值要比計算的結(jié)果稍微大一點,所以選擇HRQ10。

 ?。ㄋ模┯嬎阖撦d率

  根據(jù)公式計算負載率,且負載率必須≤1

  根據(jù)已知條件,結(jié)合下圖中氣缸允許的最大符合計算得出:


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