Выбор пневмоцилиндра

При выборе цилиндров чаще всего используются расчётный или табличный методы. Расчётный метод начинают с определения усилия, развиваемого на штоке. Это усилие зависит от диаметра поршня, рабочего давления или сил трения. При определении теоретического усилия рассматривают осевое усилие на неподвижном штоке, а силами трения пренебрегают. Теоретическое усилие на штоке F равно произведению площади S поршня и рабочего давления p: Усилие пневмоцилиндра

F=Sp

Для цилиндра двустороннего действия усилие на штоке определяется по формулам при прямом ходе штока (выдвижении)

FD=h(π/4)D2p,

а при обратном ходе (втягивании)

FR=h(π/4)(D2-d2)p,

где h – коэффициент нагрузки (h=0.7 при постоянной нагрузке, при знакопеременной динамической нагрузке, h=1 при работе с горизонтально перемещаемой нагрузке с трением), D – диаметр поршня, d – диаметр штока, p – рабочее давление.
Для цилиндра одностороннего действия (с пружинным возвратом) усилие штока на штоке только при прямом ходе

FD= h(π/4)D2p-FS,

где FS – усилие пружины в конце хода.
Используя расчётный метод, можно решить обратную задачу и при заданной нагрузке на штоке из приведённых формул определить диаметр цилиндра.
Часто при определении размеров цилиндров используется табличный метод. Ниже приведены таблицы для определения теоретической силы для пневмоцилиндров двустороннего и одностороннего действия.

Теоретическое усилие цилиндров двустороннего действия (H)

Данные в таблице приведены для h=1.

⌀ Поршня (мм) ⌀ Штока (мм) Направление действия Полезная площадь поршня (мм2) Давление (МПа)
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
6 3 толкание 28.3 5.66 8.49 11.3 14.2 17.0 19.8
втягивание 21.2 4.24 6.36 8.48 10.6 12.7 14.8
10 4 толкание 78.5 15.7 23.6 31.4 39.3 47.1 55.0
втягивание 66.0 13.2 19.8 26.4 33.0 39.6 46.2
16 5 толкание 201 40.2 60.3 80.4 101 121 141
втягивание 181 36.2 54.3 72.4 90.5 109 127
20 8 толкание 314 62.8 94.2 126 157 188 220 251 283 314
втягивание 264 52.8 79.2 160 132 158 185 211 238 264
25 10 толкание 491 98.2 147 196 246 295 344 393 442 491
втягивание 412 82.4 124 165 206 247 288 330 371 412
32 12 толкание 804 161 241 322 402 482 563 643 724 804
втягивание 691 138 207 276 346 415 484 553 622 691
40 14 толкание 1260 252 378 504 630 756 882 1010 1130 1260
втягивание 1100 220 330 440 550 660 770 880 990 1100
16 толкание 1260 252 378 504 630 756 882 1010 1130 1260
втягивание 1060 212 318 424 530 636 742 848 954 1060
50 20 толкание 1960 392 588 784 980 1180 1370 1570 1760 1960
втягивание 1650 330 495 660 825 990 1160 1320 1490 1650
63 20 толкание 3120 624 936 1250 1560 1870 2180 2500 2810 3120
втягивание 2800 560 840 1120 1400 1680 1960 2240 2520 2800
80 25 толкание 5030 1010 1510 2010 2520 3020 3520 4020 4530 5030
втягивание 4540 908 1360 1820 2270 2720 3180 3630 4090 4540
100 30 толкание 7850 1570 2360 3140 3930 4710 5500 6280 7070 7850
втягивание 7150 1430 2150 2860 3580 4290 5010 5720 6440 7150
125 36 толкание 12300 2460 3690 4920 6150 7380 8610 9840 11100 12300
втягивание 11300 2260 3390 4520 5650 6780 7910 9040 10200 11300
140 36 толкание 15400 3080 4620 6160 7700 9240 10800 12300 13900 15400
втягивание 14400 2880 4320 5760 7200 8640 10100 11500 1300 14400
160 40 толкание 20100 4020 6030 8040 10100 12100 14100 16100 18100 20100
втягивание 18800 3760 5640 7520 9400 11300 13200 15000 16900 18800
180 45 толкание 25400 5080 7620 10200 12700 15200 17800 20300 22900 25400
втягивание 23900 4780 7170 9560 12000 14300 16700 19100 21500 23900
200 50 толкание 31400 6280 9420 13600 15700 18800 22000 25100 28300 31400
втягивание 29500 5900 8850 11800 14800 17700 20700 23600 26600 29500
250 60 толкание 49100 9820 14700 19600 24600 29500 34400 39300 44200 49100
втягивание 46300 9260 13900 18500 23200 27800 32400 37000 41700 46300
300 70 толкание 70700 14100 21200 28300 35400 42400 49500 56600 63600 70700
втягивание 66800 13400 20000 26700 33400 40100 46800 53400 60100 66800