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液压缸的设计与计算及附件

  液压缸的设计与计算及附件

液压缸的设计计算
  由于液压执行元件与主机结构有着直接关系，因此所需要的液压缸和气缸在结构上千变万化。尽管有一些标准件可供选用，但有时还必须根据实际需要自行设计。下面介绍液压缸和气缸的设计计算。
  （一）主要尺寸的计算
  液压缸的主要尺寸包括缸筒内径D、活塞杆直径d和缸筒长度L。
  根据负载大小和液压缸的工作压力确定活塞的有效工作面积，再根据液压缸的不同结构形式计算出缸筒的内径。活塞杆直径是按受力情况决定的，可按表4.1初步选取。缸筒长度的确定要考虑活塞最大行程、活塞厚度、导向和密封所需长度等因素。通常情况
L≤(20~30)d。计算结果要圆整成国家标准中的推荐值。主要尺寸初步确定后，还要按速度要求进行验证。同时满足力和速度的要求后才可以确定下来。
表4.1 液压缸工作压力与活塞杆直径
液压缸工作压力p/MPa  <5  5～7  >7
推荐活塞杆直径d  (0.5～0.55)D  (0.6～0.7)D  0.7D
二）强度校核
  强度校核的项目包括缸筒壁厚δ、活塞杆直径d和缸盖固定螺栓的直径ds。
  1. 缸筒壁厚δ
  在中、低压系统中，缸筒壁厚由结构工艺决定，一般不做校核。在高压系统中需按下列情况进行校核。  当D/δ>10时为薄壁，δ按下式校核     式中，D-缸筒内径；    [σ]—缸筒材料的许用应力，[σ]=σb/n，σb是材料的抗拉强度，一般取安全系数n=5；    py—试验压力，当缸的额定压力pn≤16MPa时，py=1.5pn；pn>16MPa时，py=1.25pn。  当D/δ<10时为厚壁，δ按下式校核
2. 活塞杆直径d
式中，F—活塞杆上的作用力；     [σ]—活塞杆材料的许用应力，[σ]= σb/1.4。
3. 缸盖固定螺栓直径ds
式中，F—活塞杆上的作用力；k—螺纹拧紧系数，k=1.12~1.5；z—固定螺栓个数；     [σ]—螺栓材料的许用应力，[σ]= σs/（1.22~2.5），σs为材料的屈服点。
（三）活塞杆稳定性校核
  当活塞杆受轴向压缩负载时有压杆稳定性问题，即压缩力F超过某一临界Fk值时活塞杆就会失去稳定性。活塞杆稳定性按下式进行校核   
式中，nk—安全系数，一般取nk=2~4。
  当活塞杆的细长比 时，
  当活塞杆的细长比 ，且 时，
式中，l—安装长度，见表4.2；
   rk—活塞杆截面最小回转半径， ；
   ψ1—柔性系数，见表4.3；
   ψ2—由液压缸支承方式决定的末端系数，见表4.2；
   E—活塞杆材料的弹性模量，钢材： ；
   J—活塞杆横截面惯性矩；
   A—活塞杆横截面积；
   f—由材料强度决定的试验值，见表4.3；
   α—系数，见表4.3。

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找不到附件阿 ～～～麻烦LZ传上来

没看见附件啊，上当了