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气动系统是以压缩空气为工作介质来进项能量与信号的传递，利用空气压缩机将电动机或其他原动机输出的机械能转化为空气的压力能，然后在控制元件的控制的控制和辅助元件的配合下，通过执行元件把空气的压力能转化为机械能，从而完成直线或回转运动并对外作功。

气缸根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了，输出力不够，气缸不能正常工作；但缸径过大，不仅使设备笨重、成本高，同时耗气量增大，造成能源浪费。在夹具设计时，应尽量采用增力机构，以减少气缸的尺寸。
气缸
下面是气缸理论出力的计算公式：
F：气缸理论输出力（kgf)
F′：效率为85%时的输出力（kgf）－－（F′=F×85%）
D：气缸缸径（mm)
P：工作压力（kgf/C㎡）
例：直径340mm的气缸，工作压力为3kgf/cm2时，其理论输出力为多少?芽输出力是多少?
将P、D连接，找出F、F′上的点，得：
F=2800kgf；F′=2300kgf
在工程设计时选择气缸缸径，可根据其使用压力和理论推力或拉力的大小，从经验表1－1中查出。
例：有一气缸其使用压力为5kgf/cm2，在气缸推出时其推力为132kgf，（气缸效率为85%）问：该选择多大的气缸缸径
由气缸的推力132kgf和气缸的效率85%，可计算出气缸的理论推力为F=F′/85%=155(kgf)
由使用压力5kgf/cm2和气缸的理论推力，查出选择缸径为?63的气缸便可满足使用要求。

气缸的基本构造
所谓，气动执行元件，就是采用压缩空气作为动力，驱动机构作直线、摆动和旋转运动的元件。
拿常用的基本型气缸作为例子：
单作用气缸：
活塞仅一侧供气，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。
双作用气缸：
气缸活塞两侧都有气压力，来实现前进或后退动作。
气缸的缓冲
但是，气缸也有一个问题，如果不使用缓冲装置，当活塞运动到终端时，特别是行程长、速度快的气缸，活塞撞击端盖的动能就会很大，很容易损坏零件，缩短气缸的寿命。
气缸缓冲设计：
一种液压缓冲，也是简单气缸缓冲的方法：在气缸前端安装液压缓冲器。通过独特的阻尼孔设计，使用矿物油作为介质，来平稳实现从高速轻载到低速重载的转变。特点：从小能量到大能力量的范围都无需调节，可以实现佳的能量吸收。
第二种橡胶缓冲，为了在工厂更紧凑的安装，第二种方法：橡胶缓冲：活塞杆的两端设置了缓冲垫
注意事项：
1）缓冲能力固定不可变，缓冲能力小，多用于小型气缸，防止作动噪音。
2）需要注意橡胶老化而导致变形、剥落等现象。
第三种气缓冲，通过活塞运动时，缓冲套及密封圈共同作用在一侧形成一个封闭的气室/缓冲腔，来实现缓冲。缓冲腔内的气体只能通过缓冲阀排出。当缓冲阀的开度很小时，腔内压力快速上升，该压力对于活塞产生反作用力，从而使活塞减速，直至停止。
注意事项：
1）通过调节缓冲阀的开度，缓冲能力可调。开度越小，缓冲力越大。
2）利用气缸动作时的背压而实现缓冲。气缸背压小。缓冲能力也将变小。在使用时，须注意负载率和气缸速度的控制方法。
磁性开关
它是判断气缸是否运行到位的反馈信号，控制相应的电磁阀完成切换动作。
原理：随活塞移动的磁环靠近或离开开关，开关中的被磁化相互吸引或断开，发出电信号。
特点是不需要在气缸行程两端设置机控阀及其安装架，不需要在活塞杆端设置撞块，所以使用方便，结构紧凑，可靠性高，寿命长，成本低，开关反应时间快，获得了的应用。

AIRTEC型材气缸XL-050-0075-050

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常用的减压阀有膜片活塞式和波纹管式两种。
根据工艺确定的减压阀的流量，阀前、后压力及阀前流体温度等条件确定阀孔面积，选择减压阀的尺寸及规格。 可按照压力范围选用：
调节弹簧处于未压缩状态,此时主阀瓣和付阀瓣处于关闭状态,使用时按顺时针方向转动调节螺钉,压缩调节弹簧,使膜片下移顶开付阀瓣,介质由a孔进入活塞上方,活塞在介质压力的作用下,向下移动推动主阀瓣离开主阀座,使介质流向阀后,同时由c孔进入膜片下方,当阀后压力超过调定压力时,推动膜片上移压缩调节弹簧.付阀瓣随之向关闭方向移动,使流入活塞上方的介质减小,压力也随之下降,此时主阀瓣在主阀瓣弹簧力的推动下上移,使主阀瓣与主阀座的间隙减小,介质流量随之减少,使阀后压力随之下降到新的平衡,反之当阀后压力低于调定压力时,主阀瓣和主阀座间隙增大,介质流量随之增加,使阀后压力随之增高达到新的平衡

真空技术是建立低于大气压力的物理环境，以及在此环境中进行工艺制作、物理测量和科学试验等所需的技术。
真空技术主要包括真空获得、真空测量、真空检漏和真空应用四个方面。在真空技术发展中，这四个方面的技术是相互促进的。

真空是指低于大气压力的气体的给定空间，即每立方厘米空间中气体分子数大约少于两千五百亿亿个的给定空间。真空是相对于大气压来说的，并非空间没有物质存在。用现代抽气方法获得的低压力，每立方厘米的空间里仍然会有数百个分子存在。
气体稀薄程度是对真空的一种客观量度 ，直接的物理量度是单位体积中的气体分子数。气体分子密度越小，气体压力越低，真空就越高。但由于历史原因，量度真空通常都用压力表示。1真空常用帕斯卡（Pascal）或托尔（Torr）做为压力的单位。

为了保证真空系统能达到和保持工作需要的真空，除需要配备合适的、抽气性能良好的真空泵以外，真空系统或其零部件还必须经过严格的检漏，以便消除破坏真空的漏孔。低(粗)真空、中真空和高真空系统一般用气压检漏 ；对于超高真空系统，在采用一般检漏法粗检以后，还要采用灵敏度较高的检漏仪，如卤素检漏仪和质谱检漏仪来检漏。

随着真空获得技术的发展，真空应用日渐扩大到工业和科学研究的各个方面。真空应用是指利用稀薄气体的物理环境完成某些特定任务。有些是利用这种环境制造产品或设备，如灯泡、电子管和加速器等。 这些产品在使用期间始终保持真空；而另一些则仅把真空当作生产中的一个步骤，后产品在大气环境下使用，如真空镀膜、真空干燥和真空浸渍等。
真空的应用范围极广，主要分为低真空、中真空、高真空和超高真空应用。低真空是利用低(粗)真空获得的压力差来夹持、提升和运输物料，以及吸尘和过滤，如吸尘器、真空吸盘 。
中真空一般用于排除物料中吸留或溶解的气体或水分、制造灯泡、真空冶金和用作热绝缘。如真空浓缩生产炼乳，不需加热就能蒸发乳品中的水分。