液壓與氣壓傳動第三章(已修改)
2025-05-12 01:22 本頁面
【正文】 1 2 本章提要 ? 液壓缸的類型及特點 ? 液壓缸的設(shè)計計算 ? 液壓缸的典型結(jié)構(gòu) ? 液壓缸的密封 通過本章的學習 ， 要求掌握液壓缸設(shè)計中應考慮的主要問題 ， 包括 結(jié)構(gòu)類型的選擇 和 參數(shù)計算 等 ， 為液壓缸設(shè)計打下基礎(chǔ) 。 本章主要內(nèi)容為： 3 液壓缸 （ 油缸 ）主要用于實現(xiàn)機構(gòu)的直線往復運動 ， 也可以實現(xiàn)擺動 ， 其結(jié)構(gòu)簡單 ， 工作可靠 ， 應用廣泛 。 ?液壓缸的輸入量是液體的流量和壓力，輸出量是速度和力。 ?液壓缸和液壓馬達都是液壓執(zhí)行元件， 其職能是將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能。 p1 p2 F V d Q 21 ppp ???A 液壓缸 壓力 p 流量 Q 液壓功率 作用力 F 速度 V 機械功率 4 液壓缸的類型及特點 液壓缸的分類 按供油方向分：單作用缸和雙作用缸。 按結(jié)構(gòu)形式分：活塞缸、柱塞缸、伸縮套筒缸、擺動液壓缸。 按活塞桿形式分：單活塞桿缸、雙活塞桿缸。 AFQ Pv單桿液壓缸 AFQ P?v雙桿液壓缸 AFQ Pv柱塞式液壓缸 5 理想液壓缸 AFQ Pv理想單桿液壓缸PQ=Pv AFQ P?v理想雙桿液壓缸ΔPQ=Pv FQPvA1理想油缸 數(shù)學模型 A/ ( ) A 單位位移排量 油缸有效工作面積 __ A A Q v P F v F Q P ? ? ? 6 活塞式液壓缸 活塞式液壓缸可分為雙桿式和單桿式兩種結(jié)構(gòu)形式 ，其安裝又有缸筒固定和活塞桿固定兩種方式 。 雙桿活塞液壓缸 雙活塞桿液壓缸的活塞兩端都帶有活塞桿 ， 分為缸體固定和活塞桿固定兩種安裝形式 ， 如圖 3． 1所示 。 AFqv(a)缸筒固定式 1P 2PAFqv(b)活塞桿固定式 1P2P7 因為雙活塞桿液壓缸的 兩活塞桿直徑相等 ，所以當輸入流量和油液壓力不變時，其往返運動速度和推力相等。則缸的運動速度 V和推力 F分別為： vv dDqAqv ??? )(422 ???（ ） mppdDF ?? ))((4 2122 ???（ ） 式中 : 、 1p 2p — 分別為缸的進、回油壓力； v? m? — 分別為缸的容積效率和機械效率； 、 D 、 d — 分別為活塞直徑和活塞桿直徑； q — 輸入流量； A— 活塞有效工作面積。 這種液壓缸常用于要求往返運動速度相同的場合。 8 單活塞桿液壓缸的活塞僅一端帶有活塞桿，活塞雙向運動可以獲得不同的速度和輸出力，其簡圖及油路連接方式如圖 。 2A1F1v(a)無桿腔進油 1P 2P1AD d q 2A2F(b)有桿腔進油 1P 2P1A2vq 9 無桿腔進油 vv DqAqv ??? 2114?? （ ） mm pdDpDApApF ??? ])([4)( 2221222111 ?????（ ） 1v 1F活塞的運動速度 和推力 分別為 : 2A1F1v(a)無桿腔進油 1P 2P1AD d q 10 有桿腔進油 活塞的運動速度 和推力 分別為 : 2v 2F2A2F(b)有桿腔進油 1P 2P1A2vq vv dDqAqv ??? )(42222 ???（ ） mm pDpdDApApF ??? ])[(4)( 2212211222 ?????（ ） 11 比較上述各式 ， 可以看出： , ；液壓缸往復運動時的速度比為： 2v 1v 1F 2F22212dDDvv????（ ） 上式表明： 當活塞桿直徑愈小時 ， 速度比接近 1，在兩個方向上的速度差值就愈小 。 2A1F
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