气缸推力与耗气量计算器

根据气缸的缸径和压力计算伸出与缩回的理论推力，校核负载率，估算每循环和每分钟的耗气量，并由供气流量给出大致的速度。

使用方法

1. 从 ISO 列表中选择“缸径”，或选择“其他缸径…”。要自行输入活塞杆直径，请取消勾选“使用该缸径的标准活塞杆直径”。
2. 输入“工作压力（表压）”、“行程”和“每分钟往复次数”。
3. 在“负载”中输入需要推动的力或质量以及“目标负载率”，即可看到满足要求的最小标准缸径。
4. 可选填气管尺寸和“可用供气流量（ANR）”，以得到气管耗气量和平均速度。
5. 读取推力、耗气量和速度，并在下方表格中比较其他缸径。

计算方式与说明

• 推力 = 压力 × 活塞面积：推力侧用 π × D² ÷ 4，拉力侧用 π × (D² − d²) ÷ 4，其中 d 为活塞杆直径。1 MPa × 1 mm² = 1 N。
• 每循环耗气量（升，ANR）= (推力侧面积 + 拉力侧面积) × 行程 × (P + 0.1013) ÷ 0.1013 ÷ 10⁶。气管另加 2 × 气管容积 × P ÷ 0.1013。
• 活塞杆直径按 ISO 6432 和 ISO 15552 取值，厂家的气缸可能不同。实际推力因密封摩擦而偏低，速度估算忽略了压降和阀响应。

常见问题

缸径 50 mm 的气缸在 0.5 MPa 下有多大推力？

伸出约 982 N；活塞杆 20 mm 时缩回约 825 N。在 0.6 MPa 下伸出推力约 1,178 N。

负载率应按多少设计？

常用做法是一般运动取 50 % 或更低，夹紧或低速运动可到 70 %，高速运动约 30 %。

气缸的耗气量怎么计算？

把两个行程的扫过容积相加，再乘以 (P + 0.1013) ÷ 0.1013。Ø50 × 100 mm 的气缸在 0.5 MPa 下每循环约用 2.14 L，每分钟 20 次时约 43 L/min。

为什么拉力比推力小？

缩回侧的活塞杆占去了活塞的一部分面积，所以压力作用的面积更小。