氣動衝床技術

   隨（suí）著生產自動化程度的不斷提高，氣動衝（chōng）床氣動技術應用（yòng）麵迅速擴大、氣（qì）動產品品種規格持續增多，性能、質量不斷提高，市場銷售產值穩步增長（zhǎng）。氣（qì）動產品的（de）發展（zhǎn）趨勢主要在下述方麵：

一、小（xiǎo）型化（huà）、集成化
　　有限的空間要求氣動元件（jiàn）的外形尺寸盡量小，小型化是主要發展趨勢。現在最小（xiǎo）氣缸內徑僅為f2.5，並（bìng）配製開關；電磁閥寬度僅（jǐn）10mm，有（yǒu）效（xiào）截麵積達5mm2；接口f4的減壓（yā）閥也已開（kāi）發。據調查，小型化元件的需求量，大約每5年增加一倍。氣閥（fá）的集成化不僅僅將幾隻閥合裝,還包含了傳感器、可編程序控製器等功能。集成（chéng）化的（de）目的不單是（shì）節省空間，還有利於安裝、維修和工作的可靠性。

二、組合化（huà）、智能化
　　最簡單的元件組（zǔ）合是帶閥、帶開（kāi）關氣缸。在物料搬運中，已使（shǐ）用了氣缸、擺動氣缸、氣動夾頭和真空吸盤的組合體；還有一（yī）種移動小件物品的組（zǔ）合體（tǐ），是將帶導（dǎo）向器的兩隻氣缸分別（bié）按X和Y軸組合而成，還配有電磁閥、程控器，結構緊湊，占用空間（jiān）小，行（háng）程（chéng）可調。日本精（jīng）器(株)開（kāi）發的智能閥帶有傳感器和邏輯回（huí）路，是氣動和光（guāng）電技術的結合。不需外部執行（háng）器，可直（zhí）接讀取傳（chuán）感器的信號，並由邏輯回路判（pàn）斷以決定智能閥和後續執行元件的工（gōng）作（zuò）。開發功能模塊已有十（shí）多年曆史，現在正在不（bú）斷地完善。這些通用化的模塊可以（yǐ）進行多種方案的組合（hé），以實（shí）現不同的機（jī）械功能，經濟、實用、方便。

三（sān）、精密化
　　為了使氣缸的定位更精確，使用了傳（chuán）感器、比例閥等實現反（fǎn）饋控製，定位精度達0.01mm。在（zài）氣缸精密方麵還開（kāi）發了0.3mm/s低速氣缸和0.01N微小載荷氣缸。在氣源處（chù）理中，過濾精度0.01mm,過濾效率為99.9999%的過濾器（qì）和靈敏度0.001MPa的減壓閥已開發出來.

四、高（gāo）速化
　　為（wéi）了提高生產率，自動化的節拍正在加快，高速化是必然趨勢。
　　目前氣缸的活塞速度（dù）範圍為50-750mm/s。要求氣缸的活塞速度提高到5m/s，最高達10m/s。據調查，五年後，速度2-5m/s，的氣（qì）缸需求量將增加2.5倍,5m/s以上的氣缸需求（qiú）量將（jiāng）增加3倍。與此相應，閥的響應速度將加快，要（yào）求由現在的1/100秒級提高到1/1000秒級（jí）。

五、無油、無味、無菌（jun1）化
　　人類對環境的要求越來越高（gāo），因此無油潤滑的氣動元件將普及化。還有些特殊行業，如食（shí）品、飲料、製藥、電子等，對空氣的要求更為嚴格，除無油外，還要求（qiú）無味、無菌等，這類特殊（shū）要求的過濾器（qì）將被不斷開發。

六、高壽命、高可（kě）靠性和自診（zhěn）斷功能
　　5000萬次壽命（mìng）的氣閥（fá）和（hé）3000km的氣缸已商品化，但在紡織機械（xiè）上有一種高頻閥（fá）壽命要求1億次以上，最好達2億次。這個要求（qiú），現（xiàn）有（yǒu）的彈性密封閥很難達到，這使間隙密封元（yuán）件重新獲得重視。美國紐（niǔ）曼（màn）帝克(Numatics)公司有一種氣閥（fá），采用間隙密封，通氣後閥芯在閥體內呈懸浮狀態，形成無摩擦運動，還有自防塵（chén）功能（néng），閥的（de）壽命可超過2億次，這雖然是個老產品，還（hái）是值得借鑒。
    氣動元件大多用於自動生產線（xiàn）上，元件的故障往往會影響全線的運行，生產線的突然停止（zhǐ），造成的（de）損失嚴重（chóng），為此，對氣動（dòng）元件的工作可靠性（xìng）提（tí）出了高（gāo）要求。江蘇某化纖（xiān）公司要求供應的氣動元件在設定壽命內絕對可靠，到期不管能否繼續使用，全部更換（huàn）。這裏又提出了各類元件壽命的平衡問（wèn）題，即所謂等壽命設計。有時為了保證工作可靠，不得不犧牲壽命指標（biāo），因此（cǐ），氣動係（xì）統的自診斷功能（néng）提到了議事日程上，附加預（yù）測壽命等自診斷功（gōng）能的元件和係統正在開發之中。
　　隨著機械裝置（zhì）的多功能化，接線數量越來越多，不僅增加了安裝、維修的工作量，也容易出現故障，影響工作可靠（kào）性，因此配線係統的（de）改進也為氣（qì）動元件和係統設計人（rén）員所重視。

七、節（jiē）能（néng）、低功（gōng）耗
　　節能（néng）是（shì）企業永久的課題，並將規定在建立ISO14000環保體係標準中。氣動（dòng）元件的低功耗不僅僅為了節能，更主要的是能與微電子技術相結（jié）合。功耗0.5W的電磁閥早已商（shāng）品化,0.4W、0.3W的氣閥（fá）也已開發,可由PC直接控製。

八、機電一體化
　　為（wéi）了精確達到預先（xiān）設定的控製目標(如開關、速度、輸出力、位置（zhì）等)，應采用閉路反饋控製方式。氣-電信（xìn）號之間（jiān）轉換，成了實現閉路控製的關（guān）鍵，比例控製閥可成為這種轉換的接（jiē）口。在今後相當長的時期（qī）內開發各種形式的比例控（kòng）製閥和電-氣比例（lì）/伺服（fú）係統，並且使其性能好、工作可靠、價格便宜是氣動技術發展（zhǎn）的（de）一個重大課題。現在比（bǐ）例/伺服係統的應（yīng）用例子（zǐ）已不少，如氣缸的精確定位；用於車輛的懸掛係統以實現良好的（de）減振性能；纜車轉彎時自動傾斜裝置；服侍病人（rén）的機器人等。如何將以上實例更實用、更經濟還有待進一步完善。

九、滿足某些行業的特殊要求
　　在激烈的市場競爭中，為某些行業的特定要求（qiú）開發（fā）專（zhuān）用的（de）氣動元件是開拓市場的一個重要方（fāng）麵，各廠都十分關注。國內氣動行業近期開發（fā）的如鋁業專用（yòng）氣缸(耐高（gāo）溫、自鎖)，鐵路專用氣缸(抗震、高可靠性)，鐵軌潤滑專用氣閥(抗低溫（wēn）、自過濾（lǜ）能力)，環保型汽車燃氣係統(多介質、性能優良)等。

　十、應用新（xīn）技術、新工藝（yì）、新材料
　　型材（cái）擠壓、鑄件浸滲和模（mó）塊拚裝等技術十多年前在國內已廣泛應用；壓鑄（zhù）新技術(液壓抽芯、真空壓鑄等)、去毛刺新工藝（yì）(爆炸法、電解法等)已在國內逐步推廣；壓電技術、總線技術，新型軟磁材（cái）料、透（tòu）析濾（lǜ）膜（mó）等正在被應用；超（chāo）精加工、納米技術也將被移植。氣動行業的科技人員特（tè）別關注密封件發展的新動向,一旦新結構和新材料的密（mì）封件出現,就會被（bèi）采（cǎi）用。

　十一、標準化
　　貫徹標準（zhǔn），尤其是ISO國際標準是企業必須遵（zūn）守的（de）原則。它（tā）有兩（liǎng）個方麵工作（zuò）要做：第一是氣動產品應貫（guàn）徹與氣動有關的現行標準，如術（shù）語、技術（shù）參數、試驗方法、安裝尺寸和安全指標（biāo）等。第二是企業要建立標準規定的保證體係，現有（yǒu）3個：質量(ISO9000)、環保(ISO14000)和（hé）安全(ISO18000)。標準（zhǔn）在（zài）不斷增添和修訂，企業及其產（chǎn）品也將隨之持續發展和更新，隻有這樣才能推動氣動技術穩步發展（zhǎn）。

　　十二、安全性（xìng）
　　從近期頒布的有關氣動的ISO國際標準可知，對氣（qì）動元（yuán）件和係統的安全性要求甚嚴。 ISO4414氣（qì）動通則中將危險要（yào）素分成14類，主要有機械強度、電器、噪聲、控製（zhì）失靈等。ISO國際組織又頒布了ISO18000標準，要求企業建立安（ān）全保證體係，將安全問題放在特別重要（yào）的議程上。為此，產品開發和係（xì）統設計切（qiē）實考慮安全指標也是氣動（dòng）技術發展的總（zǒng）趨勢（shì）。對國內企業（yè）而言，由（yóu）於過去的行（háng）業標準忽視了安全（quán）問（wèn）題，有必要（yào）對已投入市場的產品重新（xīn）考核和修正。