气缸的设计计算1.docx

《气缸的设计计算1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气缸的设计计算1.docx（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、4.1纵向气缸的设计计算与校核:由设计任务可以知道，要驱动的负载大小位140N,考虑到气缸未加载时实际 所能输出的力，受气缸活塞和缸筒之间的摩擦、活塞杆与前气缸之间的摩擦力的 影响，并考虑到机械爪的质量。在研究气缸性能和确定气缸缸径时，常用到负载一气缸的实际负载尸X.%气缸的理论负载如 八由液压与气压传动技术表11-1：表11 - 1气缸的运动状态与负载率阻性负载（静负载）惯性负载的运动速度V500 mm/s产=0.80. 650.50. 3运动速度v=30mm/s,取B =0. 7,所以实际液压缸的负载大小为：F=F0/ B =200N计算公式推力F即 拉力)双伟用武tol&|. 26mmF

2、一气缸的输出拉力N；P 一气缸的工作压力Pa按照GB/T2348T993标准进行圆整，取D=20 mm气缸缸径尺寸系列810121620253240506380(90)100(110)125(140)160(180)200(220)250320400500630由d=0. 3D估取活塞杆直径d=8mm会4 - 4潘杆粒系列456810121416182022252832疣4045505663708090100110125140160180200220250280220360400缸筒长度S=L+B+30L为活塞行程；B为活塞厚度活塞厚度 B=(0. 6L 0)D= 0. 7 x 20=14mm

3、由于气缸的行程L=50mni，所以S=L+B+30=886 mm导向套滑动面长度A:一般导向套滑动面长度A,在D80nm时，可取A= (0. 6L 0)D；在D80mni 时,可取A二(0.6l.0)d。所以A=25mm最小导向长度H：根据经验，当气缸的最大行程为L,缸筒直径为D,最小导向长度为：80代入数据即最小导向长度H+2 =80 mm活塞杆的长度 1=L+B+A+80 =800+56+25+40=961 mm由液压气动技术手册可查气缸筒的壁厚16 MPa时，P=L25p由此可知工作压力 0. 6 MPa 小于 16 MPa, P=l. 5p=L 5X0. 6=0. 9 MPaP.D 0

4、,9 X 803 I2a- 2 X 120 =0. 3mm参照下表气缸筒的壁厚圆整取6 = 7 mm气设僧的材料.气缸直伯JL1 80100125160200250320唾厚WHT 15-2378101012141616策A* . 4557898 91112铝合金元L 1|8-1212141417mmtiD2sQ =4t=1. 85/sv空气流经进排气口的速度，可取尸1015由公式 do = 2y)nvc 11.85 x IO-32 x I=P + PaPaP + PaPa）选取 v = 12 m/s代入数据得 do =(71X1214.014 mm气缸进推,口 M区气缸内注D进排气口直径的8

5、10152081015204050 63所以取气缸排气口直径为15 mmQ工作压力下输入气缸的空气流量（血3/S）V空气流经进排气口的速度，可取v=1025）由于所选活塞杆的长度L10d,所以不但要校核强度校核，还要进行稳定性校核。综合考虑活塞杆的材料选择45钢。参考机械设计手册单行本由液压气动技术手册稳定性校核：k由公式Fpo W nK式中Fpo活塞杆承受的最大轴向压力（N）；FP0=1633NFk 纵向弯曲极限力（N）；nK -稳定性安全系数，一般取L54。综合考虑选取25K一活塞杆横截面回转半径，对于实心杆K=d/4代入数据 K =25/4=6. 25mmLmEJn2由于细长杆比万285

6、赤 即Fk = /71d4实心圆杆：J = 64式中 L气缸的安装长度；m一末端系数；选择固定一自由m = 1/4E材料弹性模量，钢材E = 2. 1 x 10 Pa ；J-活塞杆横截面惯性矩(m)d-活塞杆的直径(m)；活塞杆计算长度2与系数mL气缸的安装长度为活塞杆的长度为961mm代入数据得Fk =2. 685 X 104 N因为nK = 1.34 x 104 Fp0所以活塞杆的稳定性满足条件;强度校核:4FpO由公式d 2(司%tr=九，n为安全系数一般取n=5； 4缸筒材料的抗拉强度(Pa)4 600t=-45 钢的抗拉强度，%=600 MPa , n = 5 = 120 MPal4Fp0则J兀司=4. 16 mm d ,所以强度满足要求；综上所述：活塞杆的稳定性和强度满足要求。