【正文】 圖3. 單齒式齒輪齒條擺動液壓缸圖4. 雙齒式齒輪齒條擺動液壓缸齒輪齒條擺動缸是通過壓力介質(zhì)加載在齒條活塞上以獲得動力，并通過與其嚙合的齒輪執(zhí)行擺動運動，此形式極適合于傳遞大的扭矩。~270176。由此共組成320個不同的型號產(chǎn)品。~360176。~270176。~180176。~90176。葉片式擺動缸經(jīng)常用于伺服回轉(zhuǎn)臺。葉片式擺動缸設(shè)計上非常緊湊。葉片式擺動液壓馬達（圖2）的特征就是它內(nèi)部一段固定的裝置，也就是所謂的葉片。雙平鍵驅(qū)動軸或花鍵軸（DIN 5480）。 第 1 頁 共 100 頁擺動精度，回轉(zhuǎn)間隙可降低至10分。, 270176。每個系列尺寸都有4 種轉(zhuǎn)角: 90176。18 種系列尺寸，最高扭矩 至 250,000 Nm ?；钊闹本€運動越長，旋轉(zhuǎn)的角度就越大。這一設(shè)計是建立在帶有多重螺旋齒輪的系統(tǒng)之上的。擺動缸甚至被運用到了要求高清潔度和衛(wèi)生保健的藥品和食品加工工業(yè)。擺動缸也可以用于非常惡劣的條件下，地下及海平面2300米以下的地方。缸內(nèi)部被完好的保護起來可以完全防塵防污防潮。盡管動力很高但是他們?nèi)匀豢梢跃_容易地控制，HKS擺動缸已經(jīng)成功地應(yīng)用在了幾乎所有要求有限旋轉(zhuǎn)運動且要大扭矩的領(lǐng)域。3 閱讀的主要參考文獻及資料名稱[1]濮良剛，紀名剛. 機械設(shè)計（第7版）. 北京：高等教育出版社，2001.[2]( 第三版 )[M].北京：計息工業(yè)出版社，.[3] [M].上海:上海科學出版社,1982.開題報告[4]汪凱，[M]. 廣州：華南理工大學出版社，1989.[5] [M].第2版，機械工業(yè)出版社.[6] [M].北京理工大學出版社.[7] [M].化工工業(yè)出版社.[8]王梟．齒輪齒條擺動液壓缸［P］．中國專利，200620090071， [9]韶關(guān)市偉光液壓油缸有限公司．齒輪齒條液壓缸［P］．中國專利，200520055246， [10]李良福．國外動力液壓缸的發(fā)展狀況［J］．機械工程師，2002，(09). [11]李良福．國外機床用的幾種液壓缸［J］．流體傳動與控制，2006，(06).[12]劉衡．液壓缸的技術(shù)發(fā)展［J］．液壓氣動與密封，2004，(03).[13]孫時建, 田敬剛, 石明．液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計探討［J］．山東冶金，2001，(03).［14］[14]吳美紅．液壓缸主件的設(shè)計要點［J］．閩西職業(yè)大學學，2002，(03).[15]賈培起．液壓缸的技術(shù)發(fā)展趨勢和標準化［J］．液壓與氣動，1981，(03).[16]劉國民，黃海東．擺動液壓缸機構(gòu)設(shè)計的一種新方法［J］．工程機械，1998，(01).[17]曾勵, 陳芳,張劍芳．新型擺動液壓馬達的研究［J］．現(xiàn)代機械，1993，(03).[18]周海強, 陳道良．擺動液壓缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)改進設(shè)計［J］．液壓氣動與密封，2007， (06).[19]Swinging type hydraulic cylinder for gear and　rack[20] Roy G Baggerly Ph D P E ,Randy K Kent P OF A SWING BRIDGE HYDRAULIC CYLINDER. 2002．[21] W. Torbacki* Szczecin University of Technology, Al. Piastow 41, 71065 Szczecin, Poland. Numerical strength and fatigue analysis in application to hydraulic cylinders[22] Takahiro KOSAKI and Manabu SANO，Hiroshima City University，Department of Computer Science，341, Ozukahigashi, Asaminamiku， Hiroshima, 7313194 Japan. AN ANALYTICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF CHAOTIC OSCILLATION IN A PNEUMATIC CYLINDER[23] D. Rockwell, M. Ozgoren and N. Saelim, Department of Mechanical Engineering and Mechanics, 354 Packard Laboratory, 19 Memorial Drive West, Lehigh University ,Bethlehem, PA 18015.V開題報告4 擺動液壓缸種類及結(jié)構(gòu)特點 常見擺動液壓缸種類液壓擺動油缸是一個裝配緊密的配件，它在很小的空間里運用液壓集合了非常高的扭矩。齒輪齒條擺動缸廣泛用于鋼鐵、輕工、軍事、環(huán)保、水電等領(lǐng)域，如煉鋼廠中包傾翻擺動缸、高線廠回轉(zhuǎn)臂擺動缸、軍艦減搖擺動缸、清掃車用擺動缸、閥門開啟擺動缸等。齒輪齒條擺動液壓缸設(shè)計學 生： 夏遠志 機械工程學院1 題目來源該題目來自于生產(chǎn)社會實際2 研究目的和意義近年來，隨著制造設(shè)備、加工工藝、材料等的技術(shù)發(fā)展，特別是電子技術(shù)、測量技術(shù)的飛速發(fā)展，液壓技術(shù)在高壓化、大流量、高可控性、高響應(yīng)、對環(huán)境的適應(yīng)性，以及節(jié)能等方面得到了快速發(fā)展，滿足了用戶對液壓技術(shù)提出的越來越高的要求。任務(wù)書批準日期 2013 年 3 月 7 日 教研室(系)主任(簽字) 任務(wù)書下達日期 2013 年 3 月 26 日 指導教師(簽字) 完成任務(wù)日期 2013 年 5 月 30 日 學生（簽名） 夏遠志 II長江大學畢業(yè)設(shè)計開題報告題 目 名 稱 JZS125360176。5．畢業(yè)論文（設(shè)計）的目標及具體要求（1）在完成開題報告過程中需閱讀較充分的參考資料，基本了解本設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展狀況和趨勢，明確完成畢業(yè)設(shè)計的思路，并做出可行的計劃安排；（2）譯文原文應(yīng)來自于英文學術(shù)期刊，文句通順，譯意基本正確，譯文不少于3千字；（3）畢業(yè)設(shè)計說明書正文字數(shù)不少于 ；（4）全部采用計算機繪圖：裝配圖1張；零件圖5張。；（3）液壓源額定壓力16 MPa。 32 缸蓋厚度的確定 33 最小導向長度的確定 33 缸體長度的確定 344三維造型設(shè)計及Ansys分析 35 35 39 39 47 545總結(jié) 60參考文獻 61致 謝 63附錄 64長江大學畢業(yè)論文任務(wù)書長江大學畢業(yè)論文(設(shè)計)任務(wù)書學院（系） 機械工程學院 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 班級 機械10905 學生姓名 夏遠志 指導教師/職稱 1．畢業(yè)論文(設(shè)計)題目：JZS125360176。JZS125360176。齒輪齒條擺動液壓缸畢業(yè)設(shè)計目錄長江大學畢業(yè)論文(設(shè)計)任務(wù)書 I長江大學畢業(yè)設(shè)計開題報告 IV長江大學畢業(yè)設(shè)計指導教師評審意見 XVIII長江大學畢業(yè)設(shè)計評閱教師評語 XIX長江大學畢業(yè)設(shè)計答辯記錄及成績評定 XX中文摘要 1外文摘要 21前言 3 3 3 42擺動缸結(jié)構(gòu)方案確定 4 缸體 5 5 5 6 6 6 6 缸蓋的技術(shù)要求 7 7 7 7 8 8 8 9 活塞的材料 10 11 11（圖4） 11 12 1密封和防塵 12 12 13 15 172 .9密封結(jié)構(gòu)設(shè)計 19 密封的主要形式 19 密封件的選用 22(1)O形密封圈的選用 22(2)動密封部位密封圈的選用 223幾何參數(shù)的計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計 23 23，精度等級，材料及齒數(shù) 24 24 26 27 輪齒的受力分析 29 29 30 30 30 液壓缸壁厚和外徑的計算 31. 液壓缸工作行程的確定。齒輪齒條擺動液壓缸設(shè)計2．畢業(yè)論文(設(shè)計)起止時間： 2013年4月1日～2013年6月15日3．畢業(yè)論文(設(shè)計)所需資料及原始數(shù)據(jù)（指導教師選定部分）原始數(shù)據(jù)：（1）額定扭矩12000 Nm；（2）擺動角度0 360176。 推薦參考資料： （1）：機械工業(yè)出版社，.（2）：北京理工大學出版社，.（3）周海強, 陳道良．擺動液壓缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)改進設(shè)計[J]．液壓氣動與密封，2007， (06).（4）李良福．國外機床用的幾種液壓缸[J]．流體傳動與控制，2006，(06).（5）王梟．齒輪齒條擺動液壓缸[P]．中國專利，200620090071，.（6）韶關(guān)市偉光液壓油缸有限公司．齒輪齒條液壓缸[P]．中國專利，200520055246，.（7）劉衡．液壓缸的技術(shù)發(fā)展[J]．液壓氣動與密封，2004，(03).4．畢業(yè)論文(設(shè)計)應(yīng)完成的主要內(nèi)容 （1）齒輪齒條液壓擺動缸的概況； （2）齒輪齒條液壓擺動缸結(jié)構(gòu)方案；（3）齒輪齒條液壓擺動缸基本參數(shù)的設(shè)計計算；I（4）齒輪齒條液壓擺動缸結(jié)構(gòu)設(shè)計；（5）強度校核及部分零件Ansys有限元分析。6．完成畢業(yè)論文（設(shè)計）所需的條件及上機時數(shù)要求 （1）機械設(shè)計手冊、液壓工程手冊和相關(guān)文獻資料；（2）自學Ansys有限元分析軟件；（3）不少于250機時的上機條件。齒輪齒條擺動液壓缸設(shè)計 院 （系） 機械工程學院 專 業(yè) 班 級 機械10905班 學 生 姓 名 夏遠志 指 導 教 師 輔 導 教 師 開題報告日期 2013年 4月 III開題報告IV開題報告長江大學畢業(yè)設(shè)計開題報告JZS125360176。傳統(tǒng)葉片式擺動缸的擺角受限，齒輪齒條擺動液壓缸由于齒輪軸的擺動角度與齒條的長度成正比，因次齒輪軸的擺角可以任意選擇，并能大于，而且可以輸出大扭矩。通過本次畢業(yè)設(shè)計，可以對我們進行綜合的工程設(shè)計訓練，綜合檢驗所學的基本理論和專業(yè)知識，鍛煉實際動手能力和解決問題的能力。它內(nèi)部采用組合螺旋齒結(jié)構(gòu)（圖1），整個擺動缸在較小的空間內(nèi)可作出較大的扭矩。 為了達到有效可靠的功能，就需要有高制造精度。這一精度伴隨著結(jié)實密封良好的外殼，可以讓缸承受達350巴的工作壓力。舉一個例子，在俄羅斯原子能潛艇“Kursk”號打撈期間使用了224個擺動缸從而將其舉出海平面，即此促使海難救援安全執(zhí)行。 最強大的HKS擺動缸可將20輛大眾Golf轎車從一邊轉(zhuǎn)到另一邊。通過多重螺旋齒輪將活塞的直線運動轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)運動。 DA系主要特點： 內(nèi)部采用螺旋結(jié)構(gòu)，外型尺寸小，輸出扭矩大。標準工作壓力21Mpa，最大至32Mpa。, 180176。 和360176。最大可實現(xiàn)擺動角度1500度的螺旋擺動缸。驅(qū)動軸上的雙重密封。一個葉片段牢牢地固定在外殼上，活塞部分則牢牢地固定在驅(qū)動軸上。盡管如此，它的最大旋轉(zhuǎn)角度仍可達到270度。 常見齒輪齒條擺動液壓缸種類齒輪齒條擺動液壓缸有單齒條（圖3）和雙齒條兩種結(jié)構(gòu)（圖4）,每種結(jié)構(gòu)都有法蘭式和底腳式兩種安裝方式,與負載的聯(lián)接方式又可分為外軸和內(nèi)孔兩種,這樣就形成了八個不同的結(jié)構(gòu)形式,每種形式又有Φ40~Φ200mm十種不同的缸徑,同一種缸徑又有0176。、0176。、0176。、0176。四種標準擺動角度。用戶如有特殊要求，商家可提供0176。范圍內(nèi)任意擺角和兩端外軸、兩端內(nèi)孔或一段外軸另一端內(nèi)孔等特殊聯(lián)接方式的產(chǎn)品。如果傳遞完全相同的運動和扭矩，齒輪齒條擺動缸所占用的空間與旋轉(zhuǎn)葉片擺動缸相比就要大多了。為了輸出更大的扭矩。根據(jù)設(shè)計，滾柱軸承液壓平衡起或支撐起齒輪齒和活塞的反作用產(chǎn)生的剪力。由于齒輪軸的擺動角度與齒條的長度成正比，因此齒輪軸的擺角可以任意選擇，并能大于360176。ASB缸有法蘭式和腳架式兩種安裝方式；有單齒條、雙齒兩種結(jié)構(gòu)型式。 ASB缸由于具有特殊的結(jié)構(gòu)形式：特種材質(zhì)和先進的加工工藝；選用高性能進口密封，因此啟動壓力低，機械效率高，無內(nèi)外泄漏和無故障周期特別長。當工作溫度高于100℃時，選型時應(yīng)填寫高溫標識。輸出扭矩的計算見ASB缸參數(shù)表。樣本視圖上標識的雙平鍵位置是在擺角的中間位置上，即在此位置的雙平鍵軸（或孔）可左右各轉(zhuǎn)動二分之一擺角。 ASB缸適用于各種礦物油工作介質(zhì)。其它介質(zhì)在訂貨時用文字說明。每使用一年可打開泄油堵，注入適量潤滑油。 液壓缸因具有結(jié)構(gòu)簡單、工藝適應(yīng)性強、環(huán)境污染小等其他設(shè)備不可替代的性能特點，被廣泛應(yīng)用于汽車制造、航空航天、國防、電力電子、塑料、機械、冶金和輕工等國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。而且，由于整體技術(shù)上的落后，和國外的同等缸比起來，市場競爭力要弱。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國以液壓缸為主要產(chǎn)品的設(shè)計部門和生產(chǎn)廠已達百家之多，但CAD的應(yīng)用情況卻令人失望。齒輪齒條擺動液壓缸的型號很多，現(xiàn)在以下面的