1.旋轉角度與安裝的空間
安裝空間、鎖固方法可形嗎?
評估鎖固方式、空氣接頭方向、旋轉氣缸的外形等。
2.計算負載需要的旋轉力矩
安裝負載後，轉的動嗎?
旋轉氣缸的出力能不能轉動承載物體。
3.計算最大運動能量
轉動並且停止後，會不會損壞內部零件?
承受負載的旋轉氣缸，會不會造成內部齒輪、軸心損壞。
4.計算負載率
氣缸背負的物體重量，會不會造成損壞?
旋轉氣缸承受各個方向的力量，會不會造成軸心、軸承或活塞損壞。
實施步驟示範
1.旋轉角度與安裝的空間
考慮安裝空間充裕，需要180度的旋轉角度，這次案例選擇如下圖方形旋轉氣缸。
2.計算負載需要的旋轉力矩
運用下列試算表來計算負載必要力矩。
（1）以SW軟體做示範，開啟旋轉物並且設定好材質。
（2）注意材料屬性的質量密度必須正確。
（3）開啟”物質特性”，並且設定適當的單位。
（4）注意軟體計算的質量中心座標，與旋轉中心是否相同，以此例可以取質量中心的Ix，若質量中心座標與旋轉軸不符，需移動到正確的世界座標，並且參照藍色框的參數，此例是Lyy。
（5）將計算的結果填入表格
裕度係數(K)：取廠商的建議值5
慣性矩(I)：填入（4）的計算結果
旋轉角度：需要的旋轉角度
旋轉時間：需要的最快的時間
得到結果參數：負載必要力矩
（5）將”負載必要力矩”比對廠商提供的力矩數據，此案例的計算結果是0.0031Nm，因此上述缸徑2～200目前都合格。
（6）所有型號都的力矩都可以轉動這個案例。
3.計算最大運動能量
（1）上一步計算的結果，已經得”最大運動能量”的數值。
（2）比對廠商提供的數據，由計算結果0.0019J得出，至少型號HRQ3以上的型號，才能符合設計需求。
（3）至少需要HRQ3以上的型號，才不會造成內部零件損壞。
4.計算負載率
運用下列試算表評估最大負載。
（1）本案例的旋轉機構，是懸吊在機械手臂上的夾爪
（2）依據廠商提供的參數，填入容許的各向負載，此案例填入HRQ3的參數
（3）本案例的唯一負載是向下的重力，透過”物質特性”計算後填入試算表。
（4）計算結果的負載率為0.014，遠小於極限質1。
結論
計算1～4項的結果，可以得出適當的氣缸屬於HRQ3以上規格，試先的計算可以避免將來因為選型不符造成的損壞，以及維護成本的提升，還能縮短設計的開發時間。
分享我自己製作的試算表，公式源自廠商提供的計算式，若有錯誤請歡迎提醒我唷😊
