氣動（dòng）衝床（chuáng）技術

   隨著生產自動化程度的不斷提高，氣動衝床氣動技術應用麵迅速擴大、氣動（dòng）產品品種規格（gé）持續增多，性能、質量不斷提高，市場銷售產值穩步（bù）增長。氣動產品的發展趨勢主要在下述方麵：

一、小型化、集成化（huà）
　　有限的空間要求氣動（dòng）元（yuán）件（jiàn）的外形尺寸盡量小（xiǎo），小型（xíng）化是（shì）主要發展趨勢。現在最（zuì）小氣缸內徑僅為f2.5，並配製開關；電磁閥寬度（dù）僅10mm，有效截麵（miàn）積達5mm2；接口f4的減壓閥也已開發。據調查，小型化元件的需求量，大約每5年增加（jiā）一倍。氣閥（fá）的集成化不僅僅將幾隻（zhī）閥合裝,還包含了傳感器、可編程序（xù）控製器（qì）等（děng）功（gōng）能。集成化的目的不單（dān）是節省空間，還（hái）有利於安裝、維修和工作的可靠性。

二、組合化、智能化
　　最簡單的元件組合是帶閥、帶開關氣缸。在物料搬運中，已（yǐ）使用了氣缸（gāng）、擺動氣缸、氣動夾頭和真空吸盤的組合（hé）體（tǐ）；還有一種移動小（xiǎo）件（jiàn）物品的組合體，是將（jiāng）帶（dài）導向器的兩隻氣缸分別按X和Y軸組合而（ér）成，還配有電磁閥、程控器，結構緊湊，占用空間小，行程可調。日本精器(株（zhū）)開發的智能閥帶有傳感器和邏輯回路，是氣動和光電技術的結合。不需（xū）外部（bù）執行器，可直接讀取傳感器的信號，並由邏輯回路判斷以決定智能閥和後續執行元件的工（gōng）作。開（kāi）發功能模塊已有十（shí）多年曆史，現在正在不斷地完善（shàn）。這些通用化的模塊可以進（jìn）行多種方案的組合，以（yǐ）實現不同的機械功（gōng）能，經濟、實用、方便。

三、精密化
　　為了使氣缸的定位更精確，使用了傳（chuán）感器、比例閥等實現反饋控製，定（dìng）位精度達0.01mm。在氣缸（gāng）精密方麵還開發了0.3mm/s低速氣缸和（hé）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%的過濾器和靈敏度0.001MPa的減壓閥已開發出來.

四（sì）、高速化
　　為了提高生產率，自動化的節拍正在加快，高速化是必然趨勢（shì）。
　　目前氣缸的活（huó）塞（sāi）速度範圍（wéi）為50-750mm/s。要求氣缸（gāng）的活（huó）塞速度提高（gāo）到5m/s，最高達10m/s。據調（diào）查，五年後，速度2-5m/s，的氣缸需求（qiú）量將增加2.5倍,5m/s以上的氣缸需（xū）求量將增加（jiā）3倍。與此（cǐ）相（xiàng）應，閥的響應速度將加（jiā）快，要求由（yóu）現在的1/100秒級提高到1/1000秒級。

五、無油、無味、無菌化
　　人類對環境的要求越來越高，因此無油潤（rùn）滑的氣動元件將普及化。還有（yǒu）些特殊行業（yè），如食品、飲料、製藥、電子等，對空氣的要求更為嚴格，除（chú）無油（yóu）外（wài），還要求無（wú）味、無（wú）菌等，這類特殊要求的過濾器將被不斷開（kāi）發。

六、高壽命、高可靠性和自診斷功能
　　5000萬次壽命的氣閥和3000km的氣缸已商品化，但在紡織機械上有一（yī）種高頻閥（fá）壽命要求（qiú）1億（yì）次以（yǐ）上，最好達2億次。這個要求，現有的彈性密封閥（fá）很難達到（dào），這使間隙密封元件重新獲得重視。美國紐曼（màn）帝克（kè）(Numatics)公司有一種氣閥，采用間隙密封，通氣後閥（fá）芯在閥體內（nèi）呈懸浮狀態，形成無摩擦運（yùn）動，還有自防塵功能，閥的（de）壽命（mìng）可超過（guò）2億次（cì），這雖然是個老產品，還是值得借鑒。
    氣動元件大多用於自動（dòng）生產線上，元件的故障往往會影響全線的運行（háng），生產線的突然停止，造成的損失嚴重，為此，對氣動元件的（de）工作可靠性提出了高要求。江蘇某化纖公司要（yào）求（qiú）供應的氣動元件在設定壽命內絕對可靠（kào），到期不管能否繼續使用，全部更換。這裏又提出了各類元件壽命（mìng）的平（píng）衡問題，即所謂等壽命設計。有（yǒu）時為了保證工作可靠，不得（dé）不（bú）犧牲壽命指標，因此，氣動係（xì）統（tǒng）的自診斷功能提到了議事日（rì）程上，附（fù）加預測壽命等自診斷功能（néng）的元件和係統正在開發之中。
　　隨著機械（xiè）裝置的多功能化，接線數量越來（lái）越多，不僅增加了安裝、維修的工作量，也容易出現故（gù）障（zhàng），影響工（gōng）作可靠性，因此配線係統的改進也為（wéi）氣動元（yuán）件和係統設計人員所重視。

七、節能、低功耗
　　節（jiē）能是企業永久（jiǔ）的課題，並將規定在建立ISO14000環保體係標準中。氣動元（yuán）件的低功耗不僅僅為（wéi）了節（jiē）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（qì）閥也已開發,可由PC直接控製。

八（bā）、機電一體化（huà）
　　為了精確達（dá）到預先設定的控製目標(如開關（guān）、速度、輸出力、位置等)，應采用閉（bì）路反饋控製方式（shì）。氣-電信號之（zhī）間轉換，成（chéng）了實現（xiàn）閉（bì）路控製的關鍵，比例控製閥可成為這種轉換的（de）接口。在今後相當（dāng）長（zhǎng）的時期內開發各種形式的比例（lì）控製閥和電-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（shì）氣動（dòng）技術（shù）發展的一個重大課題。現在比例/伺服係統的應用例子已不少，如氣缸的精確定位；用於車輛的懸掛係統以實現良好的減振性能；纜車轉彎時（shí）自（zì）動傾斜裝置；服侍病人的機器人（rén）等。如（rú）何將以上實例更實用、更經濟還有待進一步完善。

九、滿足某（mǒu）些行業的特殊要求
　　在（zài）激烈的市場競爭中，為某些行（háng）業的特定要求開發專用的氣動元件是開拓市場的一個重要方麵，各廠都十分關注。國內氣動行業近期開發的如鋁業專（zhuān）用氣缸(耐高溫、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、自（zì）過濾能力)，環保型汽車燃氣係統(多介質、性能優良)等。

　十、應用新技術、新工藝、新材料
　　型材擠壓、鑄件（jiàn）浸滲和模塊拚裝等技（jì）術十多年前在（zài）國內已廣泛應用；壓鑄新技術(液壓抽芯（xīn）、真空壓鑄等)、去毛刺新工藝(爆炸法、電解法等)已在國內逐步推廣；壓電技術、總線技術，新型軟磁材料、透析（xī）濾（lǜ）膜等正（zhèng）在被應用；超精加工、納米技術也將被移植。氣動（dòng）行業的科技人員特別（bié）關注密封件發展（zhǎn）的新動向,一旦新結構（gòu）和新材料的密封件出現,就會被采用。

　十一、標準化
　　貫徹標準，尤其是ISO國際標準是企業必須遵守的原則。它有兩個方麵工作要做：第一（yī）是氣動產品應貫徹與氣動有關的（de）現行標準，如術語、技（jì）術參數、試驗方（fāng）法、安裝尺寸和安全指（zhǐ）標等。第二是企業要建立標準規定的保證體係（xì），現有3個：質量(ISO9000)、環保(ISO14000)和安全(ISO18000)。標準（zhǔn）在不斷增添和修訂，企業及其產品也將隨之持續發展（zhǎn）和（hé）更新，隻有這樣（yàng）才（cái）能推動氣動技術穩步發展。

　　十二（èr）、安全性
　　從近期頒布的有關氣動的ISO國際標準可知（zhī），對氣動元件和係統的安全性（xìng）要求甚嚴。 ISO4414氣動通則中將危險要素分成14類，主要有機械強度、電器、噪聲（shēng）、控製失靈等。ISO國際組織又頒布了ISO18000標準，要求企業建立安全保證體係，將安全（quán）問題放在特別重要的議程（chéng）上。為此，產品開發和係統設計切實考慮安全指標（biāo）也是氣動技術發展的總趨勢。對國（guó）內企業而言，由於過去的行業標準忽視了安全問題，有必（bì）要對已投（tóu）入市場的產品重新考核和修正。