【正文】 415)式中：R為柱塞在缸體中的分布圓半徑(m)。如果我們能使液壓馬達(dá)的排量顯著增大，也就可以使軸向柱塞馬達(dá)做成低速大扭矩馬達(dá)。圖44擺動(dòng)缸擺動(dòng)液壓馬達(dá)的工作原理圖圖44(a)是單葉片擺動(dòng)馬達(dá)。設(shè)其機(jī)械效率為1，出口背壓為零，則它的輸出轉(zhuǎn)矩：T=PB=P(R22R12) 417)式中：P為單葉片擺動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)口壓力；B為葉片寬度；R1為葉片軸外半徑，葉片內(nèi)半徑；R2為葉片外半徑。根據(jù)安裝方式不同可分為缸筒固定式和活塞桿固定式兩種。(2)單桿式活塞缸。 (3)差動(dòng)油缸。若需要實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，則必須成對(duì)使用。圖49增壓缸(2)伸縮缸。它由兩個(gè)柱塞缸和一套齒條傳動(dòng)裝置組成，如圖411所示。較長(zhǎng)的導(dǎo)向套9則可保證活塞桿不偏離中心，導(dǎo)向套外徑由O形圈7密封，而其內(nèi)孔則由Y形密封圈8和防塵圈3分別防止油外漏和灰塵帶入缸內(nèi)?？招幕钊麠U的一端用堵頭2堵死，并通過(guò)錐銷(xiāo)9和22與活塞8相連。工作壓力p＜10MPa時(shí)，使用鑄鐵；p＜20MPa時(shí)，使用無(wú)縫鋼管；p＞20MPa時(shí)，使用鑄鋼或鍛鋼?？梢园讯绦谐痰囊簤焊椎幕钊麠U與活塞做成一體，這是最簡(jiǎn)單的形式。圖415(d)所示是一種徑向銷(xiāo)式連接結(jié)構(gòu)，用錐銷(xiāo)1把活塞2固連在活塞桿3上。這種材料 圖415常見(jiàn)的活塞組件結(jié)構(gòu)形式如圖417(a)所示，當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入與其相配的缸蓋上的內(nèi)孔時(shí)，孔中的液壓油只能通過(guò)間隙δ排出，使活塞速度降低。圖418放氣裝置1—缸蓋2—放氣小孔3—缸體4—活塞桿三、液壓缸的設(shè)計(jì)和計(jì)算液壓缸是液壓傳動(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。：缸筒內(nèi)徑D、活塞桿外徑d和缸筒長(zhǎng)度L。缸筒長(zhǎng)度L由最大工作行程長(zhǎng)度加上各種結(jié)構(gòu)需要來(lái)確定，即：L=l+B+A+M+C式中：l為活塞的最大工作行程；B為活塞寬度，一般為()D。圖419油缸的導(dǎo)向長(zhǎng)度K—隔套對(duì)于一般的液壓缸，其最小導(dǎo)向長(zhǎng)度應(yīng)滿足下式：H≥L/20+D/2 (435)式中：L為液壓缸最大工作行程(m)。［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。Fk的值與活塞桿材料性質(zhì)、截面形狀、直徑和長(zhǎng)度以及缸的安裝方式等因素有關(guān)，驗(yàn)算可按材料力學(xué)有關(guān)公式進(jìn)行。所以，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn)：(1)盡量使液壓缸的活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負(fù)載，或在受壓狀態(tài)下具有良好的穩(wěn)定性(2)考慮液壓缸行程終了處的制動(dòng)問(wèn)題和液壓缸的排氣問(wèn)題。(4)液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡可能做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、加工、裝配和維修方便。在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，正確選擇液壓缸的類(lèi)型是所有設(shè)計(jì)計(jì)算的前提。17 / 17。總之，液壓缸的設(shè)計(jì)內(nèi)容不是一成不變的，根據(jù)具體的情況有些設(shè)計(jì)內(nèi)容可不做或少做，也可增大一些新的內(nèi)容。如沖擊載荷使活塞桿壓縮。 液壓缸的設(shè)計(jì)和使用正確與否，直接影響到它的性能和易否發(fā)生故障。 活塞桿受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，其直徑d一般不小于長(zhǎng)度L的1/15。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］ (437)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=，pn為缸生產(chǎn)時(shí)的試驗(yàn)壓力。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(chēng)為最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H(如圖419所示)。若速度比為λv，則該處應(yīng)有一個(gè)帶根號(hào)的式子： (434)也可根據(jù)活塞桿受力狀況來(lái)確定，一般為受拉力作用時(shí)，d=～。(5)繪制裝配圖、零件圖、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 液壓缸在安裝過(guò)程中或長(zhǎng)時(shí)間停放重新工作時(shí)，液壓缸里和管道系統(tǒng)中會(huì)滲入空氣，為了防止執(zhí)行元件出現(xiàn)爬行，噪聲和發(fā)熱等不正?，F(xiàn)象，需把缸中和系統(tǒng)中的空氣排出。 液壓缸一般都設(shè)置緩沖裝置，特別是對(duì)大型、高速或要求高的液壓缸，為了防止活塞在行程終點(diǎn)時(shí)和缸蓋相互撞擊，引起噪聲、沖擊，則必須設(shè)置緩沖裝置。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，摩擦阻力小，可耐高溫，但泄漏大，加工要求高，磨損后無(wú)法恢復(fù)原有能力，只有在尺寸較小、壓力較低、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較高的缸筒和活塞間使用。圖415(b)中活塞桿5上開(kāi)有一個(gè)環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有兩個(gè)半圓環(huán)3以?shī)A緊活塞4，半環(huán)3由軸套2套住，而軸套2的軸向位置用彈簧卡圈1來(lái)固定。圖414(e)所示為焊接連接式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，但缸底處內(nèi)徑不易加工，且可能引起變形。(1)缸筒和缸蓋。由于活塞桿固定在床身上，缸體10固定在工作臺(tái)上，工作臺(tái)在徑向孔c接通壓力油，徑向孔a接通回油時(shí)向右移動(dòng)；反之則向左移動(dòng)?；钊c缸孔的密封采用的是一對(duì)Y形聚氨酯密封圈12，由于活塞與缸孔有一定間隙，采用由尼龍1010制成的耐磨環(huán)(又叫支承環(huán))13定心導(dǎo)向。其值為：Fi=p1 (430)V1=4q/πDi2 (431)式中的i指i級(jí)活塞缸。顯然增壓能力是在降低有效能量的基礎(chǔ)上得到的，也就是說(shuō)增壓缸僅僅是增大輸出的壓力，并不能增大輸出的能量。如果要求機(jī)床往返快速相等時(shí)，則由式(423)和式(425)得： 即：D= (426)把單桿活塞缸實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接，并按D=[KF()2[KF]]d設(shè)計(jì)缸徑和桿徑的油缸稱(chēng)之為差動(dòng)液壓缸。圖47差動(dòng)缸當(dāng)活塞的直徑為D，活塞桿的直徑為d，液壓缸進(jìn)、出油腔的壓力為p1和p2，輸入流量為q時(shí)，雙桿活塞缸的推力F和速度v為：F=A(p1p2)=π (D2d2) (p1p2) /4 (418)v=q/A=4q/π(D2d2) (419)式中：A為活塞的有效工作面積。(1)雙桿式活塞缸。在徑向尺寸和工作壓力相同的條件下，分別是單葉片式擺動(dòng)馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩的2倍，但回轉(zhuǎn)角度要相應(yīng)減少，雙葉片式擺動(dòng)馬達(dá)的回轉(zhuǎn)角度一般小于120176。 擺動(dòng)馬達(dá) 擺動(dòng)液壓馬達(dá)的工作原理見(jiàn)圖44。因此，提高液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量，可以增加液壓馬達(dá)的輸出扭矩。)。由式(414)看出，對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸已確定的葉片馬達(dá)，其輸出轉(zhuǎn)速n決定于輸入油的流量。當(dāng)輸油方向改變時(shí)，液壓馬達(dá)就反轉(zhuǎn)。為了使馬達(dá)的效率不致過(guò)低，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速不應(yīng)太高。由于低速時(shí)進(jìn)入馬達(dá)的流量小，泄漏所占的比重就增大，泄漏量的不穩(wěn)定就會(huì)明顯地影響到參與馬達(dá)工作的流量數(shù)值，從而造成轉(zhuǎn)速的波動(dòng)。液壓馬達(dá)在低速時(shí)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象的原因是：(1)摩擦力的大小不穩(wěn)定。表41 液壓馬達(dá)的啟動(dòng)機(jī)械效率液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)形式啟動(dòng)機(jī)械效率ηm0/%齒輪馬達(dá)老結(jié)構(gòu)～新結(jié)構(gòu)～葉片馬達(dá)高速小扭矩型～軸向柱塞馬達(dá)滑履式～非滑履式～曲軸連桿馬達(dá)老結(jié)構(gòu)～新結(jié)構(gòu)～靜壓平衡馬達(dá)老結(jié)構(gòu)～新結(jié)構(gòu)～多作用內(nèi)曲線馬達(dá)由橫梁的滑動(dòng)摩擦副傳遞切向力～傳遞切向力的部位具有滾動(dòng)副～由表41可知，多作用內(nèi)曲線馬達(dá)的啟動(dòng)性能最好，軸向柱塞馬