液压油缸设计计算书
液压油缸计算书
二、缸壁强度计算
1缸体壁厚校核(按中等壁厚的计算公式)
计算公式：
式中:
液压缸缸体的最小壁厚δ
102.5液压缸的设计压力P
28液压缸缸径D 695［σ］=σb / n
216缸体材料的抗拉强度σb
1080安全系数n
5δ47.1mm
<102.5mm
结论：合格
2
缸体壁厚验算
缸体壁厚确定后,需作以下四个方面的验算,以保证液压缸安全的工作1）液压缸的额定压力P n 值应低于一定的极限值。
验算公式: 式中：
液压缸的设计压力P n 28MPa 缸体材料的屈服极限σs 930MPa
缸体外径D1900mm 缸体内径D 695mm 缸体壁厚δ102.5mm
验算结果：
P n 131MPa >28MPa 结论：符合要求
2）为避免缸筒在工作时发生塑性变形,液压缸的额压工作压力与完全塑性变形压力成
一定比例范围。
验算公式:
液压缸的设计压力P n
28
MPa 缸体发生完全塑性变形压力P PL
MPa
[]/(2.33)
PD P δσ=-2
2
2
110.35()/n s P D D D σ≤-D
D l l
Pn s 1
lg
3.2Pr Pr )42.0~35.0(σ=≤
缸体材料的屈服极限σs
930MPa 缸体外径D1900mm 缸体内径D 695mm 缸体壁厚δ
102.5mm
验算结果：
Prl 240.1P n
28MPa <84～101MPa
结论：
符合要求
3）缸筒径向变形△D值应在允许范围内,而不应超过密封件允许范围
验算公式:式中：
液压缸的耐压试验压力P T
35MPa 缸筒材料的弹性模数E
210000MPa 缸体外径D1900mm 缸体内径D
695mm
缸筒材料的泊桑系数υ
0.3钢材取0.3
验算结果：
△D
0.49
4)为了确保液压缸安全的使用,缸筒的爆裂压力P E 应远大于耐压试验压力P T
验算公式:
P E ≤P T
式中：
缸筒发生爆破时的压力P E 缸体材料的抗拉强度σb 1080MPa
按标准42CrMo钢材，σb =1080MPa 缸体外径D1900mm 缸体内径为D 695mm
验算结果：
P E 278.8MPa >35MPa 结论：远大于耐压试验压力,符合要求。
三、法兰厚度计算
计算公式：
式中：
22
122
1(
)/T D D D DP E D D ν+?=+-12.3log
E b D D
P σ=]σ)[2
(π)(21
23dL D D D F h --=
缸盖所受的推力F 10616890
N 缸盖螺孔中心距D3780mm 缸盖根部直径D2
680mm 缸盖外径D1880mm 缸盖螺孔直径dL 45
mm ［σ］=σb/ n
缸体材料的抗拉强度σb
610MPa
按标准45钢材调质
安全系数n
5计算结果:
h>
118.46
mm
四、端盖连接螺钉强度计算
油缸缸盖连接采用高强度螺钉，性能等级选用10.9级，该等级螺钉公称屈服强度为σn=900MPa，产生最小变形的屈服强度为σ0.2940MPa 计算公式：
拉应力剪应力合成应力式中：
螺钉的拧紧系数K 1.3K=1.25～1.5
螺纹连接的磨擦系数K10.12螺钉处所受的最大载荷F
10000000
N 在试验压力下最大载荷为10000kN
螺钉的公称直径d 042mm M42螺钉的小径d 137.5mm
M42小径
螺钉的数量Z 34计算结果:
σ346MPa τ183MPa σ合成应力
469MPa 安全系数n=σ0.2/σ合成应力
2.0035≥2
结论：
符合要求
214/KF d z
σπ=3101/0.2KK d F d z τ
=σ=合成应力