液壓油缸的設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟

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1、word資料下載可編輯液壓缸是液壓傳動(dòng)的執(zhí)行元件，它和主機(jī)工作機(jī)構(gòu)有直接的聯(lián)系，對(duì)于不同的機(jī)種和機(jī)構(gòu)，液壓缸具有不同的用途和工作要求。因此，在設(shè)計(jì)液壓缸之前，必須對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)進(jìn)行工況分析，編制負(fù)載圖，選定系統(tǒng)的工作壓力(詳見第九章)，然后根據(jù)使用要求選擇結(jié)構(gòu)類型，按負(fù)載情況、運(yùn)動(dòng)要求、最大行程等確定其主要工作尺寸，進(jìn)行強(qiáng)度、穩(wěn)定性和緩沖驗(yàn)算，最后再進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)一覽旗下液壓英才網(wǎng)資深顧問理工分析有以下幾大要點(diǎn)：1.液壓油缸的設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟(1)選擇液壓缸的類型和各部分結(jié)構(gòu)形式。(2)確定液壓缸的工作參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸。(3)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度的計(jì)算和校核。(4

2、)導(dǎo)向、密封、防塵、排氣和緩沖等裝置的設(shè)計(jì)。(5)繪制裝配圖、零件圖、編寫設(shè)計(jì)說明書。（液壓招聘）下面只著重介紹幾項(xiàng)設(shè)計(jì)工作。2.計(jì)算液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸主要有三個(gè)：缸筒內(nèi)徑D、活塞桿外徑d和缸筒長度L。(1)缸筒內(nèi)徑D。液壓缸的缸筒內(nèi)徑D是根據(jù)負(fù)載的大小來選定工作壓力或往返運(yùn)動(dòng)速度比，求得液壓缸的有效工作面積，從而得到缸筒內(nèi)徑D，再從GB2348—80標(biāo)準(zhǔn)中選取最近的標(biāo)準(zhǔn)值作為所設(shè)計(jì)的缸筒內(nèi)徑。根據(jù)負(fù)載和工作壓力的大小確定D：①以無桿腔作工作腔時(shí)(4-32)②以有桿腔作工作腔時(shí)專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯(4-33)式中：pI為缸工作

3、腔的工作壓力，可根據(jù)機(jī)床類型或負(fù)載的大小來確定；Fmax為最大作用負(fù)載。(2)活塞桿外徑d?；钊麠U外徑d通常先從滿足速度或速度比的要求來選擇，然后再校核其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。若速度比為λv，則該處應(yīng)有一個(gè)帶根號(hào)的式子：(4-34)也可根據(jù)活塞桿受力狀況來確定，一般為受拉力作用時(shí)，d=0.3～0.5D。受壓力作用時(shí)：pI＜5MPa時(shí)，d=0.5～0.55D5MPa＜pI＜7MPa時(shí)，d=0.6～0.7DpI＞7MPa時(shí),d=0.7D(3)缸筒長度L。缸筒長度L由最大工作行程長度加上各種結(jié)構(gòu)需要來確定，即：L=l+B+A+M+C式中：l為活塞的最大工作行程；B為活

4、塞寬度，一般為(0.6-1)D;A為活塞桿導(dǎo)向長度，取(0.6-1.5)D;M為活塞桿密封長度，由密封方式定；C為其他長度。一般缸筒的長度最好不超過內(nèi)徑的20倍。另外，液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸還有最小導(dǎo)向長度H。(4)最小導(dǎo)向長度的確定。當(dāng)活塞桿全部外伸時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到導(dǎo)向套滑動(dòng)面中點(diǎn)的距離稱為最小導(dǎo)向長度H(如圖4-19所示)。如果導(dǎo)向長度過小，將使液壓缸的初始撓度(間隙引起的撓度)增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設(shè)計(jì)時(shí)必須保證有一最小導(dǎo)向長度。圖4-19油缸的導(dǎo)向長度K—隔套對(duì)于一般的液壓缸，其最小導(dǎo)向長度應(yīng)滿足下式：H≥L/20+D/2專業(yè)技術(shù)資料word

5、資料下載可編輯(4-35)式中：L為液壓缸最大工作行程(m);D為缸筒內(nèi)徑(m)。一般導(dǎo)向套滑動(dòng)面的長度A，在D＜80mm時(shí)取A=(0.6-1.0)D,在D＞80mm時(shí)取A=(0.6-1.0)d；活塞的寬度B則取B=(0.6-1.0)D。為保證最小導(dǎo)向長度，過分增大A和B都是不適宜的，最好在導(dǎo)向套與活塞之間裝一隔套K，隔套寬度C由所需的最小導(dǎo)向長度決定，即：C=H-(4-36)采用隔套不僅能保證最小導(dǎo)向長度，還可以改善導(dǎo)向套及活塞的通用性。3.強(qiáng)度校核?對(duì)液壓缸的缸筒壁厚δ、活塞桿直徑d和缸蓋固定螺栓的直徑，在高壓系統(tǒng)中必須進(jìn)行強(qiáng)度校核。(1)缸筒壁厚校核。

6、缸筒壁厚校核時(shí)分薄壁和厚壁兩種情況，當(dāng)D/δ≥10時(shí)為薄壁，壁厚按下式進(jìn)行校核：δ＞=ptD/2［σ］(4-37)式中：D為缸筒內(nèi)徑；pt為缸筒試驗(yàn)壓力，當(dāng)缸的額定壓力pn≤16MPa時(shí)，取pt=1.5pn，pn為缸生產(chǎn)時(shí)的試驗(yàn)壓力;當(dāng)pn＞16MPa時(shí)，取pv=1.25pn;［σ］為缸筒材料的許用應(yīng)力，［σ］=σb/n,σb為材料的抗拉強(qiáng)度，n為安全系數(shù)，一般取n=5。當(dāng)D/σ＜10時(shí)為厚壁，壁厚按下式進(jìn)行校核：δ≥(4-38)在使用式(4-37)、式(4-38)進(jìn)行校核時(shí)，若液壓缸缸筒與缸蓋采用半環(huán)連接，δ應(yīng)取缸筒壁厚最小處的值。(2)活塞桿直徑校核。

7、活塞桿的直徑d按下式進(jìn)行校核：d≥(4-39)式中：F為活塞桿上的作用力；［σ］為活塞桿材料的許用應(yīng)力，［σ］=σb/1.4。(3)液壓缸蓋固定螺栓直徑校核。液壓缸蓋固定螺栓直徑按下式計(jì)算：?d≥專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯4-40)式中：F為液壓缸負(fù)載；Z為固定螺栓個(gè)數(shù)；k為螺紋擰緊系數(shù)，k=1.12～1.5,［σ］=σs/(1.2-2.5),σs為材料的屈服極限。4.液壓缸穩(wěn)定性校核?活塞桿受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，其直徑d一般不小于長度L的1/15。當(dāng)L/d≥15時(shí)，須進(jìn)行穩(wěn)定性校核，應(yīng)使活塞桿承受的力F不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負(fù)載Fk,以免

8、發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。Fk的值與活塞桿