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你知道吗？原来SMC无杆气缸体拆解全解析，从顶到底的细节揭秘
2025-3-14 阅读(19)
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SMC无杆气缸作为一种先进的驱动装置，其工作原理且结构紧凑。它主要通过磁力或机械接触来实现活塞与外部执行机构的同步运动，从而转化气体的能量为机械能。
一、SMC无杆气缸分为磁偶式和机械接触式两种。磁偶式无杆气缸在活塞上安装一组高强磁性的磁环，通过磁力作用与外部磁环耦合，实现活塞与外部执行机构的同步移动。而机械接触式无杆气缸则在缸筒轴向开槽，活塞在槽上部移动，与外部执行机构直接相连。
二、结构特点
SMC无杆气缸的最大特点是节省安装空间，活塞两边相同，驱动力均匀。此外，其结构紧凑，密封性能好，适用于对环境清洁度要求较高的场合。磁偶式无杆气缸在高速、高负载时可能会出现内外磁环脱开的情况，因此需根据实际需求合理选择。
三、应用场景
SMC无杆气缸广泛应用于制造业、汽车工业和机械制造等领域。在自动化生产线、装配工序、发动机气门控制、刹车系统等方面发挥着重要作用。其的结构和工作原理使其能够精确控制执行机构的运动，提高生产效率和产品质量。
前 言
目前在工程领域，气压传动的系统压力一般在0.4 ～0.7MPa的范围内。如此低的系统工作压力，往往会造成在要求输出力较大的场合，气压缸直径及整个装置的体积很庞大，让人无法接受。采用刚性好、空间利用率高的无杆活塞气压缸，并利用机械增力机构的力放大作用，对气缸活塞的输出力进行放大，可以在系统压力受限制及气缸直径一定的条件下，得到相对大得多的输出力，从而实现气压传动与机械传动技术上的优势互补 。
一、SMC无杆气缸缸的分类
1、SMC无杆气缸活塞通过磁力带动缸体外部的移动体做同步移动。
它的工作原理：在活塞上安装一组高强磁性的磁环，磁力线通过薄壁缸筒与套在外面的另一组磁环作用，由于两组磁环磁性相反，具有很强的吸力。当活塞在缸筒内被气压推动时，则在磁力作用下，带动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的推力必须与磁环的吸力相适应。
在SMC无杆气缸缸管轴向开有一条槽，活塞与滑块在槽上部移动。为了防止泄漏及防尘需要，在开口部采用不锈钢封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖上，活塞架穿过槽地，把活塞与滑块连成一体。活塞与滑块连接在一起，带动固定在滑块上的执行机构实现往复运动。
是在SMC无杆气缸缸筒的一部分设置切口，外部的滑块和活塞接合动作。切口部分使用密封带，从内侧进行密封，构成气缸容器。滑块部分密封带向内弯曲，由于容易受周围环境的影响，密封带及活塞密封圈有必要进行保护，因此安装防尘密封条。由于在构造上无法密封，平时有微量的泄露。使用速度在80～100mm/s到高速，可以使用气缓冲或是液压缓冲器。
二、斜楔串联力放大机构的夹紧装置
可以看出，在气压缸的无杆活塞中间做出一个矩形孔1，与杠杆连接的滚轮1以适当的间隙嵌入矩形径向孔1中。当换向阀处于图示左位状态时，压缩空气进入气缸左腔，右腔内的压缩空气释放，无杆活塞向右运动，带动滚轮1向右运动，同时，滚轮2带动双面斜楔向右运动，从而推动右边的压紧斜楔夹紧右边的工件 。
右边的工件被夹紧时，左边的压紧斜楔在复位弹簧的作用下，处于最高位置，即工件松开位置。所以，在对右边工件进行加工的过程中，可以对左边的工件进行装卸。而当右边的工件加工完毕后，使换向阀切换到右位工作状态，压缩空气进入气缸右腔，滚轮1向左运动，由滚轮2带动双面斜楔向左运动，推动左边的压紧斜楔夹紧左边的工件，同时松开了右边的工件。亦即，当对左边工件进行加工时，可以对右边的工件进行装卸。
由于装卸时间与加工时间重合 ，因而较一般的夹具明显提高了生产效率。若加工过程时间较长时，可将斜楔机构的楔角设计在自锁范围内，这样，在加工过程中可对气缸停止供给压缩空气，有利于延长气缸的使用寿命，以及进一步节能。
结 语
由无杆活塞式气压缸为驱动元件，利用杠杆一双面斜楔机构进行力放大的高效夹具 ，技术功能较为完善，绿色环保，高效节能，可以广泛应用于需要较大夹紧力且结构尺寸受限制的场合，并且能够克服气压传动系统压力低而导致夹紧力小的缺点，可代替容易产生污染的液压传动夹具，能较好地适应现代制造技术向绿色化与可持续方向发展的潮流。
气缸体拆解的探索
在深入了解气缸体拆解的过程中，我们将一起了解各个关键零部件的详细情况。从气缸盖到曲轴，每一个部件都有其的功能和拆解步骤。通过全面的拆解，我们将能够更清晰地理解气缸体的工作原理和构造。
气缸体结构概览：零部件及其位置
在探索气缸体拆解的旅程中，我们首先需要鸟瞰其整体结构。气缸体上布置着众多关键零部件，每一部分都承担着的功能。通过了解这些零部件的分布与位置，我们将为深入拆解奠定坚实基础。
1—O形圈（节温器壳体到冷却液泵）；
2—节温器壳体；
3—螺栓（节温器壳体到气缸体）；
4—节温器密封；
5—节温器罩；
6—O形圈（节温器到冷却液管）；
7—连杆螺栓；
8—连杆大头轴瓦盖；
9—连杆大头轴瓦（上）；
10—连杆大头轴瓦（下）；
11—连杆；
12—活塞；
13—油环；
14—第二道气环；
15—第一道气环；
16—气缸套；
17—排气螺栓；
18—冷却液管排气螺栓的密封垫圈；
19—冷却液管；
20—螺钉（冷却液管到气缸体）；
21—气缸盖衬垫；
22—螺栓（节温器罩到节温器壳）；
23—气缸体；
24—O形圈（冷却液泵到气缸体）；
25—螺栓（冷却液泵到气缸体）；
26—螺钉（冷却液泵到气缸体）；
27—冷却液泵；
28—定位销（冷却泵到气缸体）；
29—定位销（气缸体到气缸盖）。
接下来，我们将继续探索SMC无杆气缸体的拆解之旅，这次聚焦于曲轴、油底壳和油泵的拆解。在拆解过程中，我们会遇到众多零部件，它们各自承担着特定的功能，共同构成了发动机的复杂系统。通过深入了解这些零部件的分布与位置，我们将能够更全面地理解发动机的工作原理与构造。
接下来，我们将深入探索SMC无杆气缸体的拆解细节
特别是曲轴箱（气缸体下部）上的各个零部件及其位置。这一环节将为我们揭示发动机内部构造的更多奥秘，帮助我们更全面地理解发动机的工作原理。
接下来，我们将继续深入探索气缸体的拆解细节
聚焦于曲轴箱（气缸体下部）上的各个组件及其位置。这一环节将进一步揭示发动机内部的精妙构造，助力我们更深入地理解发动机的工作原理。
接下来，我们将转向气缸盖及其相关拆解零部件的探讨
这一部分将进一步揭示发动机的内部构造，帮助我们更深入地理解发动机的工作原理。
接下来，我们将深入探讨气缸盖及其相关拆解零部件。
这一部分将进一步揭示发动机的内部构造，为我们理解发动机的工作原理提供更深入的视角。
接下来，我们将一起拆解凸轮轴、火花塞盖以及进气歧管，这些部件的拆解将进一步揭示发动机的内部工作机制，为我们深入理解发动机的工作原理提供宝贵的视角。
凸轮轴正时带机构拆解部件详解
在深入探索SMC无杆气缸内部工作机制的过程中，我们接下来将详细拆解凸轮轴、火花塞盖以及进气歧管等关键部件。这些部件的细致拆解，将为我们揭示发动机的工作原理提供重要的视角。在拆解过程中，我们将详细展示各个部件的名称和功能，包括螺栓、火花塞盖、机油加油口盖等，以及它们在发动机中的重要作用。同时，我们还将探讨凸轮轴位置传感器、进气歧管与气缸盖之间的连接方式和衬垫，以及各种通气软管和弹簧夹箍等部件的安装和作用。通过这些拆解步骤的详细展示，我们将能够更全面地理解发动机的工作原理和各个部件的协同作用。
凸轮轴正时带机构的拆解零部件详探
在深入剖析发动机内部构造与工作原理的过程中，我们进一步聚焦于凸轮轴正时带机构的拆解。这一环节将涉及到众多关键零部件的细致拆解，包括凸轮轴、正时带轮、正时带等。通过这些部件的逐一拆解，我们将能够更清晰地看到发动机内部的工作状态，从而深入理解凸轮轴正时带机构在发动机中的核心作用。同时，我们还将探讨这些部件的安装顺序、连接方式和功能，为发动机的维修与保养提供有力的技术支持。
1—螺钉（连接正时带前上盖与正时带后上盖）；
2—正时带前上盖；
3—正时带；
4—螺栓（将正时带张紧轮固定至气缸盖）；
5—正时带张紧轮；
6—螺栓（连接凸轮轴带轮与凸轮轴）；
7—垫圈（置于凸轮轴带轮与凸轮轴之间）；
8—进气凸轮轴带轮；
9—正时带后上盖；
10—螺钉（将正时带后上盖固定至气缸体长端）；
11—螺栓（将正时带后上盖固定至气缸体短端）；
12—排气凸轮轴带轮；
13—正时带前下盖密封；
14—正时带前下盖；
15—螺钉（将正时带前下盖固定至机油泵）；
16—曲轴正时齿轮；
17—螺钉（连接正时带前下盖与正时带前上盖）；
18—螺栓（将正时带张紧轮限位拉线固定至气缸盖）；
19—曲轴带轮减振器；
20—曲轴带轮螺栓及其垫圈；
21—正时带前上盖密封。
接下来，我们将目光转向排气歧管及其相关拆解零部件的探讨。
接下来，我们将进一步探讨排气歧管及其相关拆解零部件的详细情况。
1—排气歧管至气缸盖衬垫；
2—排气歧管至涡轮增压器螺母；
3—排气歧管本身；
4—排气歧管至涡轮增压器衬垫；
5—涡轮增压器至排气歧管螺栓；
6—涡轮增压器至排气歧管螺母；
7—涡轮增压器本身；
8—排气歧管至气缸盖螺母。
SMC无杆气缸这一不锈钢制结构部件，汇集了四个独立的分支，最终融合为一个法兰。而加热型氧传感器，则被精心安置在涡轮增压器之后的前排气管以及排气系统前段上。
在装配过程中，排气歧管的法兰会通过四个双头螺栓和螺母与涡轮增压器的进口法兰相连接，同时辅以金属衬垫以确保密封性。此外，排气歧管自身也用五个双头螺栓和螺母固定在气缸盖上，波纹形金属衬垫则在其中起到密封作用。
当涡轮增压器的出口法兰与排气系统前排气管的法兰相结合时，它们会通过三个螺母进行固定，并再次利用金属衬垫来确保连接的紧密性。
