液压缸计算.doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除液压缸设计计算说明系统压力为25 MPa本系统中有顶弯缸、拉伸缸以及压弯缸。以下为这三种液压缸的设计计算。一、 顶弯缸1 基本参数的确定（1）按推力F计算缸筒内径D根据公式 其中，推力F=120KN系统压力25 MPa带入式，计算得D= 78.2mm ，圆整为D = 80 mm（2）活塞杆直径d的确定确定活塞杆直径d时，通常应先满足液压缸速度或速比的要求，然后再校核其结构强度和稳定性。若速比为，则取1.6，带入式，计算得d =48.9mm，圆整为d =50mm=1.6（3）最小导向长度H的确定对一般的液压缸，最小导向长度H应满足其中，L为液压缸行

2、程，L=500mm带入式，计算得H=65mm（4）活塞宽度B的确定活塞宽度一般取 得B=48mm80mm，取B=60mm（5）导向套滑动面长度A的确定在D80mm时，取 D80mm时，取 根据式，得A=48mm80mm，取A=50mm（6）隔套长度C的确定根据公式 代入数据，解得C=10mm2 结构强度计算与稳定校核（1）缸筒外径缸筒内径确定后，有强度条件确定壁厚，然后求出缸筒外径D1假设此液压缸为厚壁缸筒，则壁厚 液压缸筒材料选用45号钢。其抗拉强度为b=600MPa其中许用应力，n为安全系数，取n=5将数据带入式，计算得=8.76mm故液压缸筒外径为D1=D+2=97.52mm，圆整后有D

3、1=100mm，缸筒壁厚=10mm（2）液压缸的稳定性和活塞杆强度验算按速比要求初步确定活塞杆直径后，还必须满足液压缸的稳定性及其强度要求。由液压缸的固定形式，查表得，l/d10，不需要进行稳定性验算。l/d10时，当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时有式中，d1为空心活塞杆内径，对实心杆，d1=0为活塞杆材料的许用应力，为材料的屈服点，安全系数n=1.42活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，=335MPa，安全系数取n=2,将数据带入式，计算得，=61.1155MPa 强度满足要求。3 液压缸其他结构的设计（1）液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封。选用A型液压缸活塞杆用防尘

4、圈（FA50585 GB/T 10708.3-1989）和活塞杆用高低唇Y型橡胶密封圈（Y60508 GB/T10708.1-1989）活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈（Y806512.5 GB/T10708.1-1989）端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用O型橡胶密封圈（752.65 G GB/T 3452.1-1992）（2）液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于0.1m/s时，需要设置缓冲装置。该顶弯缸最大速度为0.08m/s，不需要设置和缓冲装置。二、 拉伸缸1 基本参数的确定（1）按推力F计算缸筒内径D将推力F=60KN，系统压力25 MPa带入式

5、，计算得D=55.3mm圆整为D=63mm（2）活塞杆直径d的确定取1.8，带入式，计算得d =42mm，圆整为d=45mm（3）最小导向长度H的确定此缸的行程L=250mm，带入式，计算得H=44mm（4）活塞宽度B的确定根据公式，有B=37.8mm63mm，取B=40mm（5）导向套滑动面长度A的确定因为D=63mm80mm，故根据公式，有A=37.8mm63mm，取A=40mm（6）隔套长度C的确定将A、B、H带入公式，计算得C=4mm2 结构强度计算与稳定校核（1）缸筒外径假设此液压缸为厚壁缸筒，液压缸筒材料选用45号钢，抗拉强度为b=600MPa，安全系数取n=5。将以上数据带入式，

6、计算得=6.90mm故液压缸筒外径为D1=D+2=76.8mm，圆整取D1=80mm，缸筒壁厚=8.5mm（2）液压缸的稳定性和活塞杆强度验算由液压缸的固定形式，查表得，l/d10，不需要进行稳定性验算。活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，=335MPa，安全系数取n=2,当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时，根据公式，代入数据，计算得=37.7256MPa强度满足要求。3 液压缸其他结构的设计（1）液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封。选用A型液压缸活塞杆用防尘圈（FA45535 GB/T 10708.3-1989）和活塞杆用高低唇Y型橡胶密封圈（Y55458 GB/T107

7、08.1-1989）活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈（Y63538 GB/T10708.1-1989）端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用O型橡胶密封圈（582.65 G GB/T 3452.1-1992）（2）液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于0.1m/s时，需要设置缓冲装置。该顶弯缸最大速度为0.045m/s，不需要设置和缓冲装置。三、 压弯缸1 基本参数的确定（1）按推力F计算缸筒内径D将推力F=80KN，系统压力25 MPa带入式，计算得D=63.8mm圆整为D=63mm（2）活塞杆直径d的确定取1.6，带入式，计算得d =38.57mm，圆整为d

8、=40mm（3）最小导向长度H的确定此缸的行程L=500mm，带入式，计算得H=56.5mm（4）活塞宽度B的确定根据公式，有B=37.8mm63mm，取B=40mm（5）导向套滑动面长度A的确定因为D=63mm80mm，故根据公式，有A=37.8mm63mm，取A=40mm（6）隔套长度C的确定将A、B、H带入公式，计算得C=16.5mm2 结构强度计算与稳定校核（1）缸筒外径假设此液压缸为厚壁缸筒，液压缸筒材料选用45号钢，抗拉强度为b=600MPa，安全系数取n=5。将以上数据带入式，计算得=6.90mm故液压缸筒外径为D1=D+2=76.8mm，圆整取D1=80mm，缸筒壁厚=8.5m

9、m（2）液压缸的稳定性和活塞杆强度验算由液压缸的固定形式，查表得，l/d10，需要进行稳定性验算。对液压缸，其稳定条件为式中，F为液压缸的最大推力，F=80KNFK为液压缸的临界力nK为稳定性安全系数，一般为24，取nK=4将数据带入式，计算得FK 320KN又有柔度为，其中，I为活塞杆端面的最小惯性矩，。查表得，=0.5故有=25而45号钢的对应于屈服极限时的柔度值s=49.07s ，故为短粗杆，只需满足即可。=254.65MPa335MPa液压缸稳定性满足要求。活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，=335MPa，安全系数取n=2,当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时，根据公式，代入数据，计算得=63.

10、6620MPa强度满足要求。3 液压缸其他结构的设计（1）液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封。选用A型液压缸活塞杆用防尘圈（FA40485 GB/T 10708.3-1989）和活塞杆用高低唇Y型橡胶密封圈（Y50408 GB/T10708.1-1989）活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈（Y63538 GB/T10708.1-1989）端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用O型橡胶密封圈（582.65 G GB/T 3452.1-1992）（2）液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于0.1m/s时，需要设置缓冲装置。该顶弯缸最大速度为0.08m/s，不需要设置和缓冲装置。【精品文档】第 8 页