【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 選液壓缸的工作壓力為p=。 計(jì)算液壓缸的尺寸 取F==31246N計(jì)算公式 D= A=F/pA—滲透壓缸的受力面積F—工作負(fù)載P—工作壓力A=F/p=31246/=D=m=查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)GB234880，按標(biāo)準(zhǔn)?。篋=100mm。2) 活塞桿直徑的確定與校核活塞桿直徑的計(jì)算根據(jù)下降和上升的速度比值來(lái)確定活塞桿的直徑：d=由于可能到速度變換太大，產(chǎn)生動(dòng)載荷,按標(biāo)準(zhǔn)大一號(hào)取：d=70mm。活塞桿的穩(wěn)定性校核因?yàn)榛钊麠U長(zhǎng)為450mm，而活塞直徑為70mm，L/d=450/70=10，無(wú)需進(jìn)行穩(wěn)定性校核。3) 液壓缸的有效面積根據(jù)上面的結(jié)果，則液壓缸的有效面積為：無(wú)桿腔面積：㎡=有桿腔面積：㎡= 液壓缸的行程:液壓缸的行程為L(zhǎng)=350+100=450mm。液壓缸缸筒的長(zhǎng)度液壓缸缸筒的長(zhǎng)度由液壓缸的行程決定，液壓缸缸筒長(zhǎng)度L=450mm。4) 液壓缸缸筒的計(jì)算液壓缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要包括缸筒壁厚，油口直徑、缸底厚度、缸頭厚度等。缸筒壁厚的計(jì)算和校核 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第四卷第六章表 23659，由上求得缸體內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)值100mm，得外徑121mm?？芍?（121100）/2=21/2mm=液壓缸的缸筒壁厚的校核缸的額定壓力pn=4MPa16Mpa,取py===6Mpa。液壓缸缸壁的材料選20號(hào)鋼，查金屬工藝學(xué)表65（GB69988），得其材料抗拉強(qiáng)度σb=420Mpa。取安全系數(shù)為n=5，[σ]=σb/5=420/5MPa=84MPa D/δ=100/=10δ≥mmmm=壁厚合適。5) 液壓缸油口直徑的計(jì)算 查表得,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： 式中 液壓缸油口直徑 md—液壓缸內(nèi)徑 v—液壓缸最大輸出速度 9m/min油口液流速度 ==6) 缸底厚度h的計(jì)算該液壓缸為平形缸底且無(wú)油孔，其材料是HT350。查表得公式： 式中 h缸底厚度 m d—液壓缸內(nèi)徑 m 試驗(yàn)壓力 Pa [σ]—缸底材料的許用應(yīng)力，取安全系數(shù)n=5，則[σ]==70Mpa。由于缸的額定壓力=4MPa≤16MPa，所以取= = ==7) 缸頭厚度h的計(jì)算本液壓缸選用螺釘聯(lián)結(jié)法蘭，其計(jì)算方法如下： 式中 h—法蘭厚度 m； F法蘭受力總和 N； d—密封環(huán)內(nèi)徑 m； 密封環(huán)外徑 m； P—系統(tǒng)工作壓力(Pa)； 螺釘孔分布圓直徑 m； 密封環(huán)平均直徑 m； [σ]—法蘭材料的許用應(yīng)力 Pa。 ，O型密封圈的壓縮率為W=（，缸頭和法蘭的聯(lián)結(jié)是固定的，其密封也是固定的，取W=20%，即=得=1，為密封圈直徑。 F=28175N，=100mm，=100/2=，=100mm+21+14+27=149mm，[σ]=8) 法蘭直徑和厚度的確定 法蘭直徑取與缸頭直徑相同，即 法蘭厚度取9) 缸蓋的聯(lián)結(jié)計(jì)算 聯(lián)接方式：螺栓聯(lián)接缸體螺紋處的拉應(yīng)力為：切應(yīng)力為：所以合成應(yīng)力為:如采用長(zhǎng)拉桿連接，當(dāng)行程超過(guò)缸筒內(nèi)徑20倍（S20D）時(shí)，為防止拉桿偏移，需加裝中接圈或支承塊，用焊接或螺釘固定在缸筒外壁中部上。式中 K—螺紋擰緊系數(shù)，動(dòng)載荷，取K=3 F缸體螺紋處所受的拉力 N，F(xiàn)=28175N 螺紋內(nèi)徑 mm z螺栓個(gè)數(shù)，取z=6 σ—螺紋處的拉應(yīng)力 Pa [σ]—螺紋材料的許用應(yīng)力，[σ]= n—安全系數(shù)， 由設(shè)計(jì)手冊(cè)，取M14。10) 缸頭直徑和缸蓋直徑 缸頭直徑由設(shè)計(jì)可知：缸內(nèi)徑加上螺釘?shù)闹睆郊娱g距 取兩者相同，即 ==++=（149+14+28）mm=179mm11) 液壓缸主要尺寸的確定12) 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H 導(dǎo)向長(zhǎng)度過(guò)短，將使缸因配合間隙引起的初始饒度增大，影響液壓缸的工作性能和穩(wěn)定性，因此，設(shè)計(jì)必須保證缸有一定的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度，應(yīng)滿足：H≥L/20+D/2=450/20+100/2=。13) 活塞的寬度B～，但也要根據(jù)密封件的型式、數(shù)量和安裝導(dǎo)向環(huán)的溝槽尺寸而定。有時(shí)也可以結(jié)合中隔圈的布置確定活塞寬度。即：B= =100 =60mm14) 導(dǎo)向套長(zhǎng)A導(dǎo)向套滑動(dòng)面的長(zhǎng)度A，在缸徑小于80mm時(shí)，取A=（～）D當(dāng)缸徑大于80mm,取A=（～）d。 因：D=100mm≥80mm，取A===56mm15) 求液壓缸的最大流量單位時(shí)間內(nèi)油液通過(guò)缸筒推動(dòng)活塞（或柱塞）移動(dòng)的距離。運(yùn)動(dòng)速度可表示為m/min當(dāng)活塞桿伸出時(shí) 當(dāng)活塞桿縮回時(shí)隔 q快下= A1v快下==q滿下= A1v慢下==q快上= A2v快上== 繪制工況圖工作循環(huán)中各個(gè)工作階段的液壓缸壓力、流量和功率如表2所示。液壓缸各個(gè)工作階段的壓力、流量和功率工況壓力p/MPa流量q/Lmin1功率P/W快下慢下快上00由上表可繪制出液壓缸的工況圖，如下圖所示。 液壓缸主要零件的結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求1) 缸體 缸體端部連接結(jié)構(gòu)及缸體材料：液壓缸的工作壓力P=10MPa,起材料選用35號(hào)無(wú)縫鋼，并調(diào)質(zhì)到241285HB，其結(jié)構(gòu)連接方式選用法蘭式連接。 技術(shù)要求：（1）缸體內(nèi)徑才用HH9配合。因此液壓缸采用O型橡膠密封，需珩磨。（2）缸體內(nèi)徑d的圓度公差值取10級(jí)精度，圓柱度公差值取8級(jí)精度。（3）缸體端面T的垂直公差值選7級(jí)精度。（4）為了防止腐蝕和提高壽命，缸體的表面應(yīng)鍍上厚度為3040的鉻層，鍍后進(jìn)行珩磨或拋光。2) 缸蓋 液壓缸的缸蓋材料選用HT350，并在其表面熔堆黃銅、青銅或其他材料。 技術(shù)要求（1）直徑基本尺寸（同缸徑）d=125mm、D2（基本尺寸同活塞桿密封圈外徑）的圓度公差值選取10級(jí)精度。（2）。（3）端面A、B與直徑d軸心線的公差值選7級(jí)精度。（4）。3) 活塞活塞與桿的連接形式：螺紋連接活塞與缸體的密封：O型密封圈密封活塞的材料：選用HT350活塞的技術(shù)要求：（1）活塞外徑d活與對(duì)內(nèi)徑d內(nèi)的徑向跳動(dòng)公差值選取7級(jí)精度。（2）端面T對(duì)內(nèi)孔d內(nèi)的軸線垂直度公差值選取7級(jí)精度。（3）外徑d外的圓柱度公差值選取10級(jí)精度。4) 活塞桿 活塞桿的端部結(jié)構(gòu)：外螺紋連接 端部為螺紋連接，其活塞桿螺紋尺寸如下：直徑與螺紋M48，螺紋長(zhǎng)為短型63。活塞桿結(jié)構(gòu)：活塞桿選用空心桿活塞桿材料：45號(hào)鋼技術(shù)要求：（1）活塞桿的熱處理，粗加工后調(diào)質(zhì)到229285HB。（2）活塞桿d活和d的圓度公差枝選10精度。（3）活塞桿的圓柱度公差值選取8級(jí)精度。（5）端面T的垂直度公差值選7級(jí)精度。（6）活塞桿上的螺紋按7級(jí)精度加工。（7）活塞的連接銷孔應(yīng)按11級(jí)加工，該孔軸線與活塞桿軸線的垂直公差值取6級(jí)精度。（8）。5) 活塞桿的導(dǎo)向、密封與防塵 （1）結(jié)構(gòu)：普通導(dǎo)向套（2）材料：耐磨鑄鐵（3）導(dǎo)向套內(nèi)徑的配合，選為H8/f9。密封：選用O型密封圈防塵：防塵圈6) 液壓缸的緩沖裝置緩沖裝置是為了防止和減少液壓運(yùn)動(dòng)時(shí)的沖擊，通過(guò)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生內(nèi)壓力抵抗液壓推力、慣性力和載荷力，降低液壓桿的速度。該系統(tǒng)中活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度較小，移動(dòng)慣性不大，選用固定性的緩沖方式。緩沖裝置的工作原理是使缸筒低壓腔內(nèi)油液（全部或部分）通過(guò)節(jié)流把動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，熱能則由循環(huán)的油液帶到液壓缸外。一般技術(shù)要求：（1） 緩沖裝置應(yīng)能以較短的緩沖行程吸收最大的動(dòng)能。（2） 緩沖過(guò)程中盡量避免出現(xiàn)壓力脈沖及過(guò)高的緩沖腔壓力峰會(huì)值，使壓力的變化為漸變過(guò)程。（3） 緩沖腔內(nèi)峰值壓力應(yīng)為。 （4） 動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苁褂鸵簻囟壬仙龝r(shí)，油液的最高溫度不應(yīng)超過(guò)密封件的允許極限。第3章 液壓系統(tǒng)圖的擬訂 液壓系統(tǒng)的擬訂的幾個(gè)主要問(wèn)題擬定液壓系統(tǒng)圖注意事項(xiàng)：（1）不許有多余元件；使用的元件和電磁鐵數(shù)越少越好。（2）注意元件間的連鎖關(guān)系，防止相互影響產(chǎn)生的誤動(dòng)作。