夹具设计中如何更好的利用气缸的行程

在夹具设计中我们经常能用到活塞杆直接推动缸杆的情况的气缸，（在我们公司的标准中也能看到一些日式夹紧缸的使用标准，列出了一系列的参数选择值）气缸的行程一般为活塞的运动的行程，因此气缸的行程在一定情况下是有限的，那么如何更有效的利用气缸的行程呢？为什么标准中会选择那样的参数呢？下面我们从原理上进行一下分析：

首先从使用气缸的目的上来看无非有三点： 1. 将气缸的活塞的直线运动转变成连杆的圆弧运动。 2. 在满足设计要求的基础上如何最小程度减少对缸体本身的损害。 下面主要对上述前两点做出说明：

1，将气缸的将气缸的活塞的直线运动转变成连杆的圆弧运动。

假设气缸的行程为X，气缸需要完成的打开角度为Y度，气缸离转动点的距离为Z，看下图：

X，Y，Z之间有如下关系：

TgY1=X1/Z Y1= arctg(X1/Z) TgY2=(X-X1)/Z Y2= arctg[(X-X1)/Z] Y=Y1+Y2= arctg(X1/Z)+ arctg[(X-X1)/Z] 当X和Z为定值时，要想气缸的打开角度最大，由平均值公式可知： arctg(X1/Z)= arctg[(X-X1)/Z] (X1/Z)= (X-X1)/Z X1=X-X1 X1=X/2 从计算结果来看，只有当X1=X/2时，气缸的打开角度才最大，所以设计时要想充分利用气缸的行程，X1的值必须接近X/2。

理论上是这样的原则，上述公式中的X应该理解为气缸实际的使用行程，一般气缸在使用过程中要留出一定的使用余量，为了考虑到定位块的磨损和气缸自身

更好的受力情况及零件加工及装配之后的所造成的气缸行程的损失。日式夹具中一般为（X-5），于是也就有了标准中气缸铰接点的转动点到压杆的转动点的垂直距离为什么为（X-5）/2再圆整。傀儡焊中气缸的余量一般为10mm（电极帽的磨损量），其他一些结构中的行程留量还有些不同。根据实际情况来定。

另外从气缸自身的摆动角度来看，在此种情况下气缸本身的运动轨迹来看，气缸本身运动的幅度最小，这样也满足了第2条，避免了本身对气缸的损坏。