液压缸的设计VIP免费

3 .2 液压缸的设计计算 液压缸一般来说是标准件，但有时也需要自行设计。本节主要介绍液压缸主要尺寸的计算及强度，刚度的验算方法。 液压缸的设计是在对所设计的液压系统进行工况分析、负载计算和确定了其工作压力的基础上进行的。首先根据使用要求确定液压缸的类型，再按负载和运动要求确定液压缸的主要结构尺寸，必要时需进行强度验算，最后进行结构设计。 液压缸的主要尺寸包括液压缸的内径 D、缸的长度L、活塞杆直径 d。主要根据液压缸的负载、活塞运动速度和行程等因素来确定上述参数。 3.2.1 液压缸工作压力的确定 液压缸要承受的负载包括有效工作负载、摩擦阻力和惯性力等。液压缸的工作压力按负载确定。对于不同用途的液压设备，由于工作条件不同，采用的压力范围也不同。设计时，液压缸的工作压力可按负载大小及液压设备类型参考表 3.2、表 3.3 来确定。 表 3.2 液压缸的公称压力（单位：MPa,GB7938-87） 0.63 1.0 1.6 2.5 4.0 6.3 10.0 16.0 25.0 31.5 40.0 表 3.3 各类液压设备常用的工作压力(单位：MPa) 设备类型 一般机床 一般冶金设备 农业机械、 小型工程机械 液压机、重型机械、轧机压下、 起重运输机械 工作压力(MPa) 1～6.3 6.3～16 10～16 20～32 3.2.2 液压缸主要尺寸的确定 液压缸内径 D 和活塞杆直径 d 可根据最大总负载和选取的工作压力来定，对单杆缸而言，无杆腔进油并不考虑机械效率时，由式（3.4） 21212124Fd pDpppp (3.14) 有杆腔进油并不考虑机械效率时，由式（3.6）可得 22212124 Fd pDpppp (3.15) 一般情况下，选取回油背压 ，这时，上面两式便可简化，即无杆腔进油时 114 FDp（3.16） 有杆腔进油时： 2214 FDdp (3.17) 式（3.17）中的杆径d 可根据工作压力选取，见表3.4；当液压缸的往复速度比有一定要求时，由式（3.7）得杆径为 1dD  (3.18) 推荐液压缸的速度比如表3.5 所示。 表3.4 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 (0.5~0.55)D (0.6~0.7)D 0.7D 表3.5 液压缸往复速度比推荐值 液压缸工作压力P（MPa） 10 1.25~20 20 往复速度比 1.33 1.46~2 2 计算所得的液压缸内经 D 和活塞杆直经 d 应圆整为标准系列参见《新编液压工程手册》。 液压缸的缸筒长度由活塞最大行程，活塞长度，活塞杆导向套长度，活...