气缸的原理是什么？单双气缸的工作原理，详解 ♂
气缸的原理是什么？单双气缸的工作原理，详解- 气缸的原理是什么
- 单双气缸的工作原理，详解
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气缸是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。
① 单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。
② 双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。
气缸：引导活塞在其中进行直线往复运动的圆简形金属机件，例：工质在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能，气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。涡轮机，旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。
扩展资料
1、气缸的应用领域：印刷(张力控制)，半导体(点焊机，芯片研磨)，自动化控制，机器人等。
2、气缸结构：气缸是由缸筒，端盖，活塞，活塞杆和密封件等组成。缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种：整体型，铆接型，螺纹联接型，法兰型，拉杆型。
3、气缸又分为单作用式、双作用式、无杆式、膜片式、气囊式、冲击式、锁紧式、导向式、短行程式、摆动式、手指式、组合式等，根据其结构、功能和形状不同，种类繁多。
参考资料来源：百度百科-单作用气缸
参考资料来源：百度百科-气缸
引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。气缸的应用领域：印刷（张力控制）、半导体（点焊机、芯片研磨）、自动化控制、机器人等等。内燃机缸体上安放活塞的空腔。是活塞运动的轨道，燃气在其中燃烧及膨胀，通过气缸壁还能散去一部分燃气传给的爆发余热，使发动机保持正常的工作温度。气缸的型式有整体式和单铸式。单铸式又分为干式和湿式两种。气缸和缸体铸成一个整体时称整体式气缸;气缸和缸体分别铸造时，单铸的气缸筒称为气缸套。气缸套与冷却水直接接触的称作湿式气缸套;不与冷却水直接接触的称作干式气缸套。为了保持气缸与活塞接触的严密性，减少活塞在其中运动的摩擦损失，气缸内壁应有较高的加工精度和精确的形状尺寸。
三位气缸工作原理是利用汽油（柴油）化学能转化为热能时，密封汽缸内混合气体燃烧膨胀，从而推动活塞做功，将热能再转变为机械能。
气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。
扩展资料：
气缸与电动执行器一直被认为是属于两个完全不同领域的自动化产品，但是近年来，随着电气化程度的不断提高，电动执行器却慢慢浸入气动领域。
而电动执行器主要用于旋转与摆动工况。其优势在于响应时间快，通过反馈系统对速度、位置及力矩进行精确控制。但当需要完成直线运动时，需要通过齿形带或丝杆等机械装置进行传动转化，因此结构相对较为复杂，而且对工作环境及操作维护人员的专业知识都有较高要求。
引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。
涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。气缸的应用领域：印刷（张力控制）、半导体（点焊机、芯片研磨）、自动化控制、机器人等等。
种类
气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型（见图）。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。
①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。
②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。
③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。
④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。
⑤无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。
做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做摆动运动，摆动角小于 280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
结构
气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成，其内部结构如图所示：
1）缸筒
SMC气缸原理图
缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8μm。
SMC、 CM2气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封，活塞与活塞杆用压铆链接，不用螺母。
2）端盖
端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。
3）活塞
活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短，易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型缸的活塞有黄铜制成的。
汽车的发动机工作原理：
汽车发动机是依靠油气混合物爆燃产生的力量推动活塞，然后驱动曲轴旋转进行工作的。一共可以分为四个行程。吸气，压缩，做功，排气。在吸气行程，活塞下移，进气门打开，排气门关闭，油气混合物（柴油机就是空气）在负压作用下进入气缸。在压缩行程，进气门，排气门均关闭，活塞上移，油气混合物被压缩升温。做功行程，进气门，排气门均关闭，火花塞点火（柴油机是喷油嘴喷油），混合气被点燃（柴油机是雾状柴油被高温空气引燃），产生爆燃，推动活塞下行，继而通过连杆把推力传递给曲轴。排气行程，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，排除缸内废气。然后就是一直重复这个过程。其中，凸轮轴转一圈，曲轴转两圈，做一次功。
对于单作用气缸来说：活塞只有一侧有压缩空气进入，气缸的工作行程仅限在一个方向。气缸的活塞可在弹簧、重力或其他外力的作用下回复到原来的位置。
对于双作用气缸来说：气缸活塞两侧都有气压力，来实现前进或后退动作。当活塞两侧交替地有压缩空气进入和排出时，活塞向两个方向运动，两个方向的运动速度均可以通过调整气压而控制。
气缸原理源于大炮。1680年，荷兰科学家霍因斯受到大炮原理的启发，心想如将炮弹的强大力量用来推动其它机械不是挺好吗？他一开始仍用火药作燃烧爆炸物，将炮弹改成“活塞”，把炮筒作“气缸”，并开一个单向阀。他在气缸内注入火药，当点燃火药后，火药猛烈地爆炸燃烧，推动活塞向上运动，并产生动力。同时，爆炸气巨大的压力还推开单向阀，排出废气。而后，气缸内残余废气逐渐变冷，气压变低，气缸外部的大气压又推动活塞向下运动，以准备进行下一次爆炸。当然，由于行程过长，效率太低，他最终没有取得成功。但是，正是霍因斯首先提出了“内燃机”的设想，后人在此基础上才发明了汽车用的发动机。
气缸的用途有哪些 ♂
气缸的用途有哪些
圆柱体的作用是将蒸汽轮机（喷嘴,做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种,旋转活塞发动机等的外壳通常称为“圆柱体”,以确保气缸体具有足够的使用寿命,做往复摆动的气缸称摆动气缸,单个铸芯圆柱体称为气缸套筒,圆柱体周围有一个冷却水盖,气缸的上部是平行的圆柱体圆柱体。
风门用气缸 常见规格 Φ80*750mm 单作用气缸 双作用气缸 膜片式气缸 冲击气缸 无杆气缸
气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。
1.单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。
2.双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。
3.膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。
4.冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。
5.无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。
做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做摆动运动，摆动角小于280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
气缸是涡轮机的外壳。圆柱体的作用是将蒸汽轮机（喷嘴，隔板，转子等）的流与大气分开，以确保在涡轮机中完成蒸汽。它还支持某些蒸汽涡轮机的某些静态组件（分区，喷嘴，蒸汽密封件等），以承受其重量，并承受沿蒸气缸轴和径向温度不平均分布而导致的热应力。
1.圆柱体是一台圆柱金属机，可引导圆柱体中的活塞进行直动。工作质量通过发动机缸中的膨胀将热能转化为机械能。气体在压缩机缸中接收活塞压缩并增加压力。
2.涡轮机，旋转活塞发动机等的外壳通常称为“圆柱体”。圆柱体的应用场：打印（张力控制），半导体（焊接机，芯片研磨），自动化控制，机器人机器人等。
气缸是放置在内燃机圆柱体上的空腔。这是活塞运动的轨道。气体被燃烧并扩大。气体传递的爆炸性残留热可以通过气缸墙分散，以便发动机可以保持正常的工作温度。
当圆柱和气缸被铸成整体缸时；当圆柱体和圆柱分别施放时，单个铸芯圆柱体称为气缸套筒。圆柱体套筒被称为湿缸套筒，直接与冷却水接触。与冷却水的直接接触称为干缸套筒。为了保持气缸和活塞之间的紧密接触并减少运动中运动的损失，气缸的内壁应具有较高的处理精度和准确的形状尺寸。
关于气缸体的作用，气缸体是发动机的主体。它将每个气缸和曲轴盒连接到一个。气缸体的工作条件非常糟糕。它是在燃烧过程中承受压力和温度的急剧变化以及活塞运动的强摩擦。因此，它应该具有以下性能：①具有足够的强度和刚度，并且变形较小，以确保每个运动零件的位置正确，正常运行和较小的振动噪声。 ②有很好的冷却性能。圆柱体周围有一个冷却水盖，使冷水消除了热量。 ③磨损阻力，以确保气缸体具有足够的使用寿命。气缸的上部是平行的圆柱体圆柱体，目前与圆柱体套筒镶嵌。气缸的下部是一个曲轴盒，用于安装曲轴。它也可以使用各种配件，例如发电机，扩展线引擎支架。大多数圆柱体由铸铁或铝合金铸造。铝合金缸的成本很高，但重量轻且冷却。它越来越广泛地使用。身体是构成发动机的骨骼。它是各种引擎和系统的安装基础。它配备了内部和外部发动机的所有主要零件和配件，并受到各种负载的影响。因此，身体必须具有足够的强度和刚度。车身组主要由圆柱体，曲轴盒，气缸盖和气缸垫组成。
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气缸盖的结构图（汽车发动机的气缸盖有哪些部件组成） ♂
气缸盖的结构图（汽车发动机的气缸盖有哪些部件组成）- 汽车发动机的气缸盖有哪些部件组成
- 发动机各部位名称图解
- 试说说气缸盖有哪些结构以及气缸盖的作用是什么
- 气缸盖传动机构
- 汽车气缸盖的结构形成是什么
- 气缸盖的气缸盖构造
- 气缸盖的结构
汽车发动机的汽缸盖安装在气缸体上部，与气缸壁活塞顶部构成燃烧室
气缸盖上设有进排气道气门座气门导管承孔，加工有冷却水道和润滑油道，汽油机缸盖上设有火花塞孔，柴油机缸盖上有喷油器孔，如果发动机为顶置凸轮轴发动机，那么刚盖上装有凸轮轴轴承孔座
机体组主要由气缸体、汽缸套、气缸盖和气缸垫等零件组成。
1、气缸体
气缸体用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。
2、曲轴箱
气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴箱，曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。
3、气缸盖
气缸盖安装在气缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。
4、气缸垫
气缸垫装在气缸盖和气缸体之间，其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气，漏水和漏油。
5、OHV
发动机的凸轮轴布局形式分为OHC（顶置凸轮轴）和OHV（底置凸轮轴）这两种。
6、爆震传感器
发动机发生爆震时，爆震传感器把发动机的机械振动转变为信号电压送至ECU。ECU根据其内部事先储存的点火及其他数据，及时计算修正点火提前角，去调整点火时间，防止爆震的发生。
7、铂金火花塞
火花塞分很多种，就材料而言主要有：镍合金、铂金等，这些材料本身都有良好的导电性。火化塞散热形式有冷型火花塞和热型火花塞，火花塞的电极结构主要有单极、双极、四极等。
8、顶置凸轮轴
凸轮轴英文全称为Overhead camshaft，简称OHC。发动机的凸轮轴安装位置有下置、中置、顶置三种形式。
9、分电器
汽油发动机点火系统中按气缸点火次序定时的将高压电流传至各气缸火花塞的部件。在蓄电池点火系统中，通常将分电器和点火器安装在同一轴上，并由凸轮轴驱动，同时它还带有点火提前角调整装置和电容器等。
10、缸线
缸线为传统点火系中必不可少的一部分，是点火线圈把能量传给火花塞的介质。缸线大体上分为四部分。第一是导电材料，第二是绝缘胶皮，第三是点火线圈接头，第四是火花塞接头。
11、活塞
每个活塞的裙体处都有三条皱纹，是为了安装两道气环和一道油环，且气环在上。在装配时，两道气环的开口需要错开，起到密封的作用。
12、火花塞
通过电极之间的放电现象产生火花，汽油发动机是通过燃料和混合气体的适时燃烧使之产生动力，但是作为燃料的汽油即使处于高温环境下也很难自燃，要想使其适时燃烧有必要用“火”来点燃。
13、机滤
机滤全称机油滤清器，它的作用是去除机油中的灰尘、金属颗粒、碳沉淀物和煤烟颗粒等杂质，保护发动机。
14、机油冷却器
机油冷却器的作用为冷却润滑油，保持油温在正常工作范围之内。在大功率的强化发动机上，由于热负荷大，必须装用机油冷却器。
15、节气门
节气门为控制空气进入发动机的一道可控阀门，气体进入进气管后会和汽油混合成可燃混合气，从而燃烧做工。它上接空气滤清器，下接发动机缸体，被称为是汽车发动机的咽喉。
16、节温器
节温器为根据冷却水温度的高低自动调节进入散热器的水量，改变水的循环范围，以调节冷却系的散热能力，保证发动机在合适的温度范围内工作。
17、冷却系统
冷却系的主要功用为把受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
18、喷油嘴
喷油嘴本身是一个常闭阀，当ECU下达喷油指令时，其电压讯号会使电流流经喷油嘴内的线圈，产生磁场来把阀针吸起，让阀门开启好使油料能自喷油孔喷出。
19、衡轴
平衡轴让发动机工作起来更加平稳、顺畅。平衡轴技术为一项结构简单并且非常实用发动机技术，它可以有效减缓整车振动，提高驾驶的舒适性。
20、起动系统
为了使静止的发动机进入工作状态，必须先用外力转动发动机曲轴，使活塞开始上下运动，气缸内吸入可燃混合气，然后依次进入后续的工作循环。而依靠的这个外力系统就是启动系统。
21、气门
气门（Value）的作用为专门负责向发动机内输入燃料并排出废气。
22、曲柄连杆机构
发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组，机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。
23、曲轴
曲轴为发动机的主要旋转机构，它担负着将活塞的上下往复运动转变为自身的圆周运动，且通常我们所说的发动机转速就是曲轴的转速。
24、润滑系统
润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。
25、中冷器
中冷器实际上为涡轮增压的配套件，其作用在于提高发动机的换气效率。 对于增压发动机来说，中冷器是增压系统的重要组成部件。
扩展资料
1、发动机气门驱动机构采用液压支承滚珠摇臂式结构，与汽油机上采用的液压挺杆式气门驱动机构相比，这种新颖的气门驱动机构具有摩擦扭矩相对较小的优点，因此所需的驱动力亦小，从而可有效减小发动机功耗，降低油耗。
2、为有效地减轻整车重量，1.4升汽油机采用铝合金缸体，取得了十分明显的轻量化效果。
3、采用专用材料和经特殊工艺加工的塑料进气管代替传统金属进气管，不仅收到轻量化效果，而且可以有效地减小进气管壁阻力，提高进气效率，增大发动机功率。
4、采用先进工艺加工的涨断式连杆，利用专用涨断设备将加工完毕的连杆大头孔涨断，而不是原先采用的锯开，磨削工艺。这样可利用涨断连杆锯齿状“哈夫”面，确保绝对准确的紧固定位，从而减小摩擦力和延长连杆使用寿命。
5、采用热套式凸轮轴，与原凸轮轴相比，不仅可以使凸轮轴重量减轻，还可以达到更高的凸轮型线精度和更精确的配气正时。
参考资料来源：百度百科-引擎
参考资料来源：百度百科-发动机
气缸盖主要包含发动机的配气机构。包括凸轮轴，气门油封，气门导管，气门弹簧气门等。凸轮轴前端有齿轮通过正时皮带（或者正时齿轮）与曲轴相连。发动机曲轴运转通过皮带（或者齿轮）带动凸轮轴同步运转，实现进排气门的准确打开和关闭，从而实现气缸的进气，压缩，燃烧，排气的工作行程。气缸盖与机体之间有缸头垫片用于密封，并通过专用的缸头螺丝将三者紧固在一起。紧固缸头螺丝需要使用扭矩扳手，按照一定的顺序，逐步紧固。如果螺丝紧固的扭矩不一样。通常会从比较松的螺丝那里冲缸垫。所以安装缸头时一定要按照操作规程和顺序紧固螺丝，并要求紧固的扭矩一样。可以借助可调式扭矩扳手。预设定扭力，达到扭力即自行打滑。
? 1、气缸体曲轴箱结构如图2-3所示，气缸体上部圆柱形空腔为气缸。它和气缸盖、活塞一起组成燃烧室，并引导活塞作往复运动。
??? 2、缸体内壁铸有储存和流通冷却液的空腔，称为水套，用以冷却高温工作的零件。为了延长缸体使用寿命、便于维修，缸体内镶人用优质耐磨材料制成的气缸套。气缸套有湿式气缸套和干式气缸套两种，其中缸套外壁直接与冷却液接触的为湿式气缸套，多用于柴油发动机；不与冷却液直接接触的为干式气缸套，常用于汽油发动机上。
??? 3、气缸体侧面设挺杆室，用以安装气门传动件。下部有主轴承座孔，用以安装曲轴飞轮组，缸体内加工有机油道、冷却水道及其他各种座孔，用以安装各附件或零件。
??? 4、汽车多缸发动机排列形式常采用单排直列、V形排列。前者由于结构简单，广泛用于六缸以下的发动机；后者由于可 V短长度，提高刚度，常用于八缸以上的发动机。某些大客车和轿车，为了降低发动机高度而采用平卧式。
??? 5、气缸盖气缸盖用来封闭气缸上部并与气缸、活塞构成燃烧室。发动机工作时，气缸盖燃烧室壁承受高温、高压燃气所造成的热负荷及机构负荷。由于它接触燃气时间长、温度变化大，因此气缸盖承受的热负荷更为严重。气缸盖的结构因气门的布置、冷却方式以及燃烧室的形式不同而异。顶置气门式发动机气缸盖结构如图2-4所示。
气缸盖是结构复杂的箱形零件。其上加工有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔（汽油机）或喷油器安装孔。在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。
气缸盖是结构复杂的箱形零件。其上加工有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔（汽油机）或喷油器安装孔。在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。
水冷式发动机的气缸盖有整体式、分块式和单体式三种结构形式。在多缸发动机中，全部气缸共用一个气缸盖的，则称该气缸盖为整体式气缸盖；若每两缸一盖或三缸一盖，则该气缸盖为分块式气缸盖；若每缸一盖，则为单体式气缸盖。风冷发动机均为单体式气缸盖。
气缸盖是结构复杂的箱形零件。其上加工有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔（汽油机）或喷油器安装孔。在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。
水冷式发动机的气缸盖有整体式、分块式和单体式三种结构形式。在多缸发动机中，全部气缸共用一个气缸盖的，则称该气缸盖为整体式气缸盖；若每两缸一盖或三缸一盖，则该气缸盖为分块式气缸盖；若每缸一盖，则为单体式气缸盖。风冷发动机均为单体式气缸盖。