空気圧シリンダの選定

1. 力の大きさ
つまりシリンダーチューブ径の選択です。負荷の大きさに応じて、空気圧シリンダが出力する推力と引力が決まります。一般に、外部負荷の理論的バランス条件によって必要なシリンダ力が選択され、異なる速度に応じて異なる負荷率が選択されるため、シリンダの出力力には若干の余裕が生じます。シリンダ径が小さすぎると出力が不足し、大きすぎると装置が大型化し、コストアップ、空気消費量の増加、エネルギーの無駄が生じます。治具の設計では、シリンダ全体のサイズを小さくするために、可能な限り力拡張機構を使用する必要があります。

2、タイプの選択
使用条件や使用条件に応じてシリンダの種類を正しく選択してください。シリンダが衝撃現象や衝撃音を発生させずにストロークエンドに到達する必要がある場合は、バッファシリンダを選択する必要があります。軽量化が必要な場合は、軽量シリンダーを選択する必要があります。設置スペースが狭く、ストロークが短い場合は薄肉シリンダを選択できます。横荷重がある場合はガイドロッドシリンダを選択できます。高い制動精度を得るには、ロッキングシリンダーを選択する必要があります。ピストンロッドが回転しない場合は、ロッド回転防止機能付きシリンダを選択できます。高温環境では耐熱シリンダーを選択する必要があります。腐食環境では耐食性のあるシリンダを選択してください。粉塵などの過酷な環境下ではピストンロッド先端にダストカバーの取り付けが必要です。汚染を嫌う場合にはオイルフリーまたはオイルフリー潤滑シリンダを選定してください。

3. ピストンストローク
使用場面や機構のストロークにも関係しますが、ピストンとシリンダーヘッドの衝突を防ぐため、一般的にフルストロークは選択しません。クランプ機構等に使用する場合はストロークを計算し、10～20mm程度の余裕を持たせてください。

4. 設置形態
設置場所、使用目的等により異なります。一般的には固定シリンダが使用されます。旋盤や研削盤などの加工機構で連続的に回転させる必要がある場合にはロータリシリンダを選定してください。ピストンロッドを直線運動だけでなく円弧状に揺動させる必要がある場合にはピン形シリンダが使用されます。特殊なご要望がある場合には、それに応じた専用シリンダを選定してください。

5. ピストンの速度
それは主に、シリンダーの入力圧縮空気流量、シリンダーの吸気ポートと排気ポートのサイズ、および導管の内径のサイズに依存します。高速動作の場合は大きな値をとる必要があります。シリンダの移動速度は50～800mm/sが一般的です。高速動作のシリンダでは内径の大きな吸気管を選択する必要があります。負荷の変化に対して、ゆっくりとした安定した動作速度を得るために、速度制御が容易な絞り装置や気液減衰シリンダを選択できます。シリンダーの速度を制御するスロットルバルブを選択するときは、次の点に注意してください。水平に設置されたシリンダーが負荷を押す場合、速度を調整するために排気スロットルを使用することをお勧めします。垂直に設置されたシリンダーが荷重を持ち上げるときは、吸気スロットルを使用して速度を調整することをお勧めします。ストロークエンドのスムーズな動作が必要です。衝撃を避ける場合は緩衝装置付シリンダをご使用ください。