液压缸的主要零件材料、结构和技术要求.doc

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1、3.5.4 确定液压泵的参数1. 确定液压泵的最大工作压力p pP1+ DpPa3-5式中 p1液压缸的最大工作压力，依据FF =w = p A - p A3-6h1122m可以求出 p =1F + 0.2 A2 = 70MPaA1Dp 从液压泵出口到液压缸入口总的管路损失。初算可按阅历数据选取：管路简洁、流速不大的取 0.20.5MPa；管路简洁，并且进油口有调速阀的， 取 0.51.5 MPa。这里取 0.5MPa。即 p 70 + 0.5 = 70.5MPaP2. 确定液压泵的流量QPQ KQPmaxm3 / s3-7K系统泄漏系数，一般取 1.11.3，这里取 1.2Qmax液压缸的最

2、大流量，对于承受节流调速方式的系统，还需要加上溢流阀的最小溢流量，一般取0.510-4 m3/s在前面已经初步选定车辆被顶起的速度变化量Dv = 0.16m / s ，那么设定车辆被顶起的最大速度v= 0.16m/s ，则活塞的运动速度：ya2 + l 2 + 2al cos 2a sin(q -a + g )v =2l cosav3-8yv= 0.22v =0.04m/s 这是在车辆刚刚起升状态时，a = 50yQ = 2v A01= 2 0.04 7.85 10-3 = 6.28 10-4 m3 / s所以QP KQmax = 1.2 (6.28 10-4 + 0.5 10-4 ) = 8

3、.14 10-4 m3 / s3. 选择液压泵的规格依据以上求得的液压泵最大工作压力和流量，依据系统中初步选定的液压泵，从手册中选择相应的液压泵产品。为了使液压泵相比于最大工作压力有确定的额外压力贮存，所选泵的额定压力一般要比最大工作压力大 2560%。查找液压缸设计手册 P37-135 选择 CB- FA型齿轮泵，其参数如下表4. 确定液压泵的驱动功率在工作中，假设液压泵的压力和流量相比照较恒定，则P = pPQkW3-9P103hP其中hP液压泵的总效率，参考下表选择hP=0.7则 P =p Q= 15.88.1410-4 = 18.4kW ，据此可选择适宜的电机型号。PP103hP103

4、 0.73.5.5 管道尺寸确实定钢管能够承受较高的压力，并且价格低廉，有助于削减设备本钱，但安装时需要弯曲半径不能太小，一般用于装配条件比较好的地方。这里承受钢管连接。管道内径计算=d4Qm/ sm3-10p v式中Q通过管道内的流量m3 / sv管道内允许流速 m/ s ，推举取值如下： 允许流速推举值取v= 0.8m/ s ， v吸压= 4m / s ,v回= 2m/ s. 分别应用上述公式得d= 20.2mm , d吸压= 10.7mm, d回= 15.2mm。依据钢管内径按标准系列选取相应的直径钢管。经过圆整后分别选取d吸钢管壁厚d = 1.6mm 。= 20mm ， d压= 10.

5、7mm,d回= 15mm 。对应3.5.6 本系统油箱容量确实定在确定液压系统油箱尺寸时，首先要满足系统供油的需求，然后保证执行元件即使在全部排油工况时，油箱也不能溢出，与此同时应满足系统处于最大可能布满油工况时，油箱的油位也不能低于最低限度。初设计时，按阅历公式选取。V = aQV= 4QP( m 3)3-11式中QV液压泵每分钟排出压力油的容积a 阅历系数,按下表取 a =4：3.6 液压缸的主要零件材料、构造和技术要求3.6.1 缸体1. 缸体端部联接模式承受简洁的焊接形式，其优点：构造简洁，重量轻，尺寸小，应用广泛。但是缸体被焊接后可能会发生不同程度的变形，并且内径不易加工。所以在加工

6、时应留神留意。主要用于柱塞式液压缸。2. 缸体的材料45 号钢液压缸缸体一般有 20、35、45 号无缝钢管三种材料。20 号钢的机械性能略低，而且不能调质，使用比较少；35 号钢焊接性能比较好，一般用于缸筒与缸底、缸头、管接头或者耳轴等需要焊接的状况下，粗加工后调质；一般状况下， 液压缸缸体均可承受 45 号钢，并应调质到 241285HB。液压缸缸体毛坯可承受锻钢，铸铁或铸铁件。铸钢可承受 ZG35B 等材料， 铸铁可承受 HT200HT350 之间的铸铁或者球墨铸铁。特别状况可承受铝合金等材料。3. 缸体的技术要求1) 缸体内径 D 的圆度公差值可按 9、10 或 11 级精度选取，圆柱

7、度公差值应按 8 级精度选取。2) 缸体内径承受 H8、H9 协作。外表粗糙度：当活塞承受橡胶密封圈密封时，Ra 为 0.10.4 mm ，当活塞承受活塞环密封时，Ra 为 0.20.4 mm 。且均需衍磨。3) 当缸体与缸头承受螺纹联接时，螺纹应取为 6 级精度的公制螺纹4) 缸体端面 T 的垂直度公差可按 7 级精度选取。5) 当缸体带有耳环或销轴时，孔径或轴径的中心线对缸体内孔轴线的垂直公差值应按 9 级精度选取。6) 为了防止腐蚀和提高寿命，缸体内外表应镀以厚度为 3040 m m 的铬层， 镀后进展衍磨或抛光。3.6.2 活塞1. 活塞与活塞杆的联接型式见下表表 3-4 活塞与活塞杆

8、的联接型式表这里承受螺纹联接。2. 活塞与缸体的密封构造，随液压系统工作压力、环境温度、介质等条件的不同而不同。常用的密封构造见下表表 3-5 活塞与缸体的密封构造适用范围表结合本设计所需要求，承受 O 型密封圈密封比较适宜。3. 活塞的材料液压缸常用的活塞材料为耐磨铸铁、灰铸铁HT300、HT350、钢及铝合金等，这里依据设计要求承受 45 号钢。4. 活塞的技术要求1) 活塞外径 D 对内孔 D1的径向跳动公差值，按 7、8 级精度选取。2) 端面 T 对内孔 D1轴线的垂直度公差值，应按 7 级精度选取。3) 外径 D 的圆柱度公差值，按 9、10 或 11 级精度选取。画图3.6.3 活塞杆1. 端部构造活塞杆的端部构造可分为内螺纹、外螺纹、单耳环、双耳环、球头、柱销等多种形式。依据本设计液压缸的构造，为了便于活塞杆的拆卸和维护，可选用内螺纹构造外接单耳环。2. 端部尺寸依据内螺纹联接简图，依据活塞杆的设计要求，选用直径 螺距-螺纹长=f KK t - A = 33 2 - 45 。