精选优质文档-----倾情为你奉上怎样计算气缸的耗气量，谢谢！！！Qmax=0.047D*D*s(P+0.1)/0.1*1/tQmax---最大耗气量L/minD--------缸经，cmt---------气缸一次往返所需的时间，sP-------工作压力，MPat---------气缸一次往返所需的时间，s若是电磁阀控制，这个t怎么确定呀？可以计算平均耗气量Q=0.00157ND*D*s(P+0.1)/0.1Q---平均耗气量L/minD--------缸经，cmN--------气缸每分钟的往返次数P-------工作压力，MPa是不是还应该与实际行程或活塞的平均速度有关系呀气动系统的设计 一． 工作方式设计 1．运动一的工作顺序图（单个工作周期为19秒） 1234567上升伸出夹紧缩回手腕正转90手臂正摆180手腕反转908910111213 下降二次伸出松开二次缩回手臂反摆180延时 2．运动二的工作顺序图（单个工作周期为42秒） 12345反摆135伸出500mm夹紧 缩回500mm正摆45678910伸出125mm松开缩回125mm正摆45伸出500mm 1112131415夹紧 缩回500mm 上升100mm反摆45伸出125mm 1617181920松开 缩回125mm 伸出125mm 夹紧缩回125mm2122232425下降100mm正摆45伸出500mm松开 缩回500mm 2627282930反摆45 伸出125mm夹紧 缩回125mm反摆45 3132333435缩回500mm 松开缩回500mm正摆135延时1秒 3.运动三的工作顺序图（单个工作周期为53.5秒） 12345上升伸出500mm夹紧缩回500mm手腕正转90678910手臂正摆180 手腕反转90下降二次伸出478.5mm松开1112131415二次缩回478.5mm手臂反摆180上升伸出500mm夹紧1617181920缩回500mm手腕正转90手臂正摆171手腕反转90下降2122232425二次伸出500mm松开二次缩回500mm手臂反摆171上升2627282930伸出500mm夹紧缩回500米手腕正转90手臂正摆1803132333435手腕反转90下降二次伸出337.5mm松开二次缩回337.5mm3637手臂反摆180延时1秒二． 执行元件选择 1、执行元件耗气量计算： 查《机械设计手册》第5分册，可知伸缩型气缸的耗气量： 有活塞杆腔时， 无活塞杆腔时， 式中：qv1——缸前进时（杆伸出）无杆腔（包括柱塞缸）压缩空气消耗量(m3/s)； qv2——缸后退时（杆缩回）有杆腔压缩空气消耗量(m3/s)； D——气缸内径（柱塞缸的柱塞直径）(m) d——活塞杆直径 (m) t1——气缸前进（杆伸出）时完成全行程所需时间 (s) t2——气缸后退（杆缩回）时完成全行程所需时间 (s) s——缸的行程 (m) 查SMC培训教材《现代实用气动技术》，可知摆动气缸的耗气量： 式中：qrH——摆动气缸的最大耗气量；(L/min) V——摆动气缸的内部容积；(cm3) P——使用压力，(MPa) t——摆动时间，(s) ① 夹紧气缸： 已知气缸内径D=0.040(m)，行程s=0.04(m)，全行程所需的时间t1=0.5(s) 那么该气缸的耗气量： ② 伸缩气缸： 已知气缸内径D=0.032(m)，活塞杆直径d=0.012(m)，行程s=0.5(m)，全行程所需的时间t2=2(s) 那么该气缸的耗气量： ③ 手腕回转气缸： 已知气缸体积V=94.25(cm3)，使用压力P=0.5(MPa)，摆动时间t=0.5(s) 那么该气缸的耗气量：④ 手臂升降气缸： 已知气缸内径D=0.05(m)，活塞杆直径d=0.02(m)，行程s=0.3(m)，全行程所需的时间t2=1.5(s) 那么该气缸的耗气量： ⑤ 摆动气缸： 已知气缸体积V=1300(cm3)，使用压力p=0.5(MPa)，摆动时间t=2(s) 那么该气缸的耗气量： 则，各执行元件的类型与主要尺寸参数如下表3-1 表3-1 各执行元件类型及尺寸参数 部件 气缸 标号 内径 mm 活塞杆直径mm 行程 mm 全行程所需时间s 耗气量 cm3/s 手指部分 夹紧 气缸 CDQ2B40-40DC 40 / 35 0.5 100.48 手腕部分 腕部 气缸 CDRB1BW50-180S 50 / 90 1 113.48 手臂部分 伸缩 气缸 MDBB32-500 32 12 500 2 200.96 升降 气缸 MDBB50-300 50 20 300 1.5 392.5 摆动 气缸 QGK-1RSD80T180-E2 80 / 0～180 2 391.3 三．控制元件选择 1. 类型初定 根据气动回路系统对控制元件的流量要求、工作压力、工作环境及工作可靠性，结合气动回路原理图，初选各控制阀如下：主控电磁换向阀：全部选用SMC的VFS系列，通径待定； 单向节流阀：全部选用SMC的AS系列，通径待定。
2、选择主控电磁换向阀及气缸限流器 查《新编机械设计师手册》下册，当耗气量低于194 cm3/s时，电磁换向阀的通径可选取3mm，当耗气量低于696 cm3/s时，电磁换向阀的通径可选取6mm在上述五种，除升降气缸和摆动气缸最大的耗气量在194cm3/s以上外，其余气缸的耗气量均在194cm3/s以下，为了尽量使元件型号统一，便于安装及维修时的更换，故电磁换向阀的通径选取3 mm和4.5mm两种查SMC公司的《五通先导式电磁阀VFS系列金属密封闭元件手册》及《产品样本》第4版等资料，选得各气缸的电磁换向阀及气缸限流器，如下表3-23、选择气源三大件 在气动系统中，将过滤器、减压阀及油雾分离器组合在一起统称为气源三大件其作用是清除压缩空气中的油污、水分各粉尘等；将较高的入口压力调节并降低到符合使用要求的出口压力，并保证调节后出口压力的稳定；分离掉压缩空气中的0.3～5μm，气状溶液油粒子及大于0.3μm的锈末、碳类微粒 该原件的选择是根据气动系统的工作压力及流量要求，工作可靠性有关因为各执行元件因联锁关系不会同时工作特点，故选取该系统中压力、流量最大的执行元件——摆动气缸来选择工作压力：0.5MPa，最大流量：391.3 cm3/s，查SMC公司《产品样本》第4版，选择AC2000-02空气过滤组合元件。
表3-1 各执行元件类型及尺寸参数 部件 气缸 标号 内径 mm 活塞杆直径mm 行程 mm 全行程所需时间s 耗气量 cm3/s 手指部分 夹紧 气缸 CDQ2B40-40DC 40 16 35 0.5 100.48 手腕部分 腕部 气缸 CDRB1BW50-180S 50 / 90 1 113.48 手臂部分 伸缩 气缸 MDBB32-500 32 12 500 2 200.96 升降 气缸 MDBB50-300 50 20 300 1.5 392.5 摆动 气缸 QGK-1RSD80T180-E2 80 / 0～180 2 391.3 表3-2 电磁换向阀与气缸限流器型号表 气缸 电磁换向阀 气缸限流器 型号 配合管道(O/I) 数量 型号 数量 夹紧 气缸 VFS-1220-5E-01 Ф4/3 1个 AS2000-01 1个 腕部 气缸 VFS-1220-5E-01 Ф4/3 1个 AS2000-01 1个 伸缩 气缸 VFS-1220-5E-01 Ф4/3 1个 AS2000-01 1个 升降 气缸 VFS-2220-5E-01 Ф8/6 1个 AS4000-01 1个 摆动 气缸 VFS-2220-5E-01 Ф8/6 1个 AS4000-01 1个 4．确定管道直径、验算压力损失 ⑴选管道直径 根据管道内应遵循与电磁换向阀、气缸通径等相一致的原则，查《新编机械设计师手册》可知，管道内径d： 式中：Q——压缩空气流量 v——管内压缩空气流速 通常，一般管道应在25m/s以下 在该气压系统中最大的压缩空气流量为410-43600 m3/h。
那么， 为了使管道与电磁换向阀相匹配，取管道内径为6mm，外径为8mm ⑵验算压力损失 预设供气压力为0.7 MPa，压力损失为[ΔP]=50Kpa 查《机械设计手册》第5分册得知，对于管道长度不是特别长时（小于100m ）、气流流速v不特别在的气动系统中，系统压力损失主要部分在于气流通过各个元件、辅件时的压力损失Δpr2对于不要求精确计算的系统，其压降验算可按下式进行， 式中， ——压缩空气流经气动元件的压降总和； ——系统容许的压降，取[ΔP]=50Kpa ——压降简化修正系数，KΔp=1.1 在所设计的系统中，减压阀及电磁换向阀的损失比较少，其主要的损失主要体现在气缸限流器及油雾器中查《机械设计手册》第5分册，得知： 气缸限流器的ΔPr2 ：24.5KPa 油雾器的ΔPr2 ：14.7 KPa 那么， 说明所选的阀及管道通径均合格 四．各执行元件用气量的计算及空压机的确定 1. 各执行元件的压缩空气用气量： 执行元件的压缩空气用气量计算公式： 式中：Q——元件的耗气量，(cm2) P——使用压力，(Pa) P0——大气压力，(Pa) 那么，夹紧气缸压缩空气用气量： 伸缩气缸压缩空气用气量： 升。