液压油缸的一般设计步骤手册

液压油缸的一般设计步骤手册
液压油缸的一般设计步骤手册

精心整理

液压油缸的一般设计步骤

液压油缸的一般设计步骤

1)掌握原始资料和设计依据,主要包括:主机的用途和工作条件;工作机构的结构特点、负载状况、行程大小和动作要求;液压系统所选定的工作压力和流量;材料、

2

3

4

5

6

7)选择缸盖的结构形式,计算缸盖与缸筒的连接强度。

8)根据工作行程要求,确定液压缸的最大工作长度L,通常L>=D,D为活塞杆直径。由于活塞杆细长,应进行纵向弯曲强度校核和液压缸的稳定性计算。

9)必要时设计缓冲、排气和防尘等装置。

10)绘制液压缸装配图和零件图。

11

1

气。

2

3

4

5

6

7

8

9

10)缸内腐蚀、拉毛,应去锈蚀和毛刺,严重时应镗磨。

11)双出杆活塞缸的活塞杆两端螺帽摒得太紧,使其同心不良,应略松螺帽,使活塞处于自然状态。

液压缸的调整包括哪些方面

1)排气装置调整。先将缸内工作压力降到(0.5--1)MPa左右,然后使活塞杆往复运动,打开排气塞进行排气。打开的方法是:当活塞到达行程末端,压力升高的瞬间打开排气塞,而在开始返回之前立即关闭。排气塞排气时,可听到嘘嘘的气声,随后喷出白浊色的泡沫状油液,空气排尽时喷出的油呈澄清色。可以用肉眼判别排气是否彻底。

2

3

4

1)

2

4)

液压缸工作时产生牵引力不足或速度下降现象的原因及排除方法

1)活塞配合间隙过大或密封装置损坏,造成内泄漏。应减小配合间隙,更换密封件。2)活塞配合间隙过小,密封过紧,增大运动阻力。应增大配合间隙,调整密封件的松紧度。

3)活塞杆弯曲,引起剧烈磨擦。应校直活塞杆。

4)液压缸内油液温升太高、粘度下降,使泄漏增加;或是由于杂质过多,卡死活塞和活塞杆。应采取散热降温等措施,更换油液。

5)缸筒拉伤,造成内泄漏。应更换缸筒。

6)由于经常用工作行程的某一段,造成液压缸内径直线性不良(局部有腰鼓形),致使液压缸的高、低压油互通。应镗磨修复液压缸内径,单配活塞。

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

缸体、活塞和活塞杆的材料

1)缸体:

机床----多数采用高强度铸铁(HT200),当压力超过8MPa时,采用无缝钢管。工程机械----多数采用35钢和45钢无缝钢管。压力高时,可采用27SiMn无缝钢管或45钢锻造。

2)活塞:

整体式活塞----多数采用35钢和45钢。

装配式活塞----常采用灰铸铁、耐磨铸铁、铝合金等,特殊需要的可在钢活塞坯外面装上青铜、黄铜和尼龙耐磨套。

3)活塞杆:

等合

如何确定液压油缸规格型号液压油缸选型参考)

目录 程序 1:初选缸径/杆径 ★条件一 已知设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压 P、流量 Q 及其工况需要液压缸对负载输力的作用方式(推、拉、既推又拉)和相应力(推力 F1、拉力 F2、推力 F1 和拉力 F2)的大小(应考负载可能存在的额外阻力)。针对负载输出力的三种不同作用方式,其缸径/杆径的初选方法如下:(输出力的作用方式为推力 F1 的工况: 初定缸径 D:由条件给定的系统油压 P(注意系统的流道压力损失),满足推力 F1 的要求对缸径 进行理论计算,参选标准缸径系列圆整后初定缸径 D; 初定杆径 d:由条件给定的输出力的作用方式为推力 F1 的工况,选择原则要求杆径在速比 1.46(速比:液压缸活塞腔有效作用面积与活塞杆腔有效作用面积之比)之间,具体需结合液压缸回油背压活塞杆的受压稳定性等因素,参照相应的液压缸系列速比标准进行杆径 d 的选择

(2)输出力的作用方式为拉力 F2 的工况: 假定缸径 D,由条件给定的系统油压 P(注意系统的沿程压力损失),满足拉力 F2 的要求对杆径 d 进行理论计算,参选标准杆径系列后初定杆径 d,再对初定杆径 d 进行相关强度校验后确定。(3)输出力的作用方式为推力 F1 和拉力 F2 的工况: 参照以上(1)、(2)两种方式对缸径 D 和杆径 d 进行比较计算,并参照液压缸缸径、杆径标准系列进行选择。 ★条件二 已知设备或装置需要液压缸对负载输出力的作用方式(推、拉、既推又拉)和相应力(推力 F1、拉力 F2、推力 F1 和拉力 F2)大小(应考虑负载可能存在的额外阻力)。但其设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压 P、流量 Q 等参数未知,针对负载输出力的三种不同作用方式,其缸径/杆径的初选方法如下: (1)根据本设备或装置的行业规范或特点,确定液压系统的额定压力 P;专用设备或装置液压系统的额定压力由具体工况定,一般建议在中低压或中高压中进行选择。 (2)根据本设备或装置的作业特点,明确液压缸的工作速度要求。 (3)参照“条件一”缸径/杆径的初选方法进行选择。 注:缸径 D、杆径 d 可根据已知的推(拉)力、压力等级等条件由下表进行初步查取。 不同压力等级下各种缸径/杆径对应理论推(拉)力表

液压缸设计

第一章液压系统设计 1.1液压系统分析 1.1.1 液压缸动作过程 3150KN热压成型机液压系统属于中高压液压系统,涉及快慢速切换、多级调压、保压补压等多个典型的液压回路。工作过程为电机启动滑块快速下行滑块慢速下行保压预卸滑块慢速回程滑块快速回程推拉缸推出推拉缸拉回循环结束。按液压机床类型初选液压缸的工作压力为28Mpa,根据快进和快退速度要求,采用单杆活塞液压缸。1.1.2液压系统设计参数 (1)合模力; (2)最大液压压28Mp; (3)主缸行程700㎜; (4)主缸速度υ 快=38㎜/s、 υ 慢=4.85㎜/s。 1.1.2分析负载 (一)外负载压制过程中产生的最大压力,即合模力。 (二)惯性负载 设活塞杆的总质量m=100Kg,取△t=0.25s (三)阻力负载 活塞杆竖直方向的自重 活塞杆质量m≈1000Kg,同时设活塞杆所受的径向力等于重力。 静摩擦阻力 动摩擦阻力 由此得出液压缸在各个工作阶段的负载如表****所示。

工况负载组成负载值F 工况负载组成负载值F 启动981 保压3150×103加速537 补压3150×103快速491 快退+G 10301 按上表绘制负载图如图***所示。 F/N v/mm s-1 537 491 981 38 4.85 0 l/mm 0 l/mm -491 -981 由已知速度υ 快=38㎜/s、 υ 慢=4.85㎜/s和液压缸行程s=700mm,绘制简略速度图,如 图***所示。 1.2确定执行元件主要参数 1.2.1 液压缸的计算 (一)液压缸承受的合模力为3150KN,最大压力p1=28Mp。 鉴于整个工作过程要完成快进、快退以及慢进、慢退,因此液压缸选用单活塞杆式的。在液压缸活塞往复运动速度有要求的情况下,活塞杆直径d根据液压缸工作压力选取。 由合模力和负载计算液压缸的面积。 将这些直径按GB/T 2348—2001以及液压缸标准圆整成就近标准值,得:

液压缸设计

液压缸设计指导书 机械工程学院 机设教研室

一、设计目的 油缸是液压传动系统中实现往复运动和小于360°回摆运动的液压执行元件。具有结构简单,工作可靠,制造容易以及使用维护方便、低速稳定性好等优点。因此,广泛应用于工业生产各部门。其主要应用有:工程机械中挖掘机和装载机的铲装机构和提升机构,起重机械中汽车起重机的伸缩臂和支腿机构,矿山机械中的液压支架及采煤机的滚筒调高装置,建筑机械中的打桩机,冶金机械中的压力机,汽车工业中自卸式汽车和高空作业车,智能机械中的模拟驾驶舱、机器人、火箭的发射装置等。它们所用的都是直线往复运动油缸,即推力油缸。所以进一步研究和改进液压缸的设计制造,提高液压缸的工作寿命及其性能,对于更好的利用液压传动具有十分重要的意义。 通过学生自己独立地完成指定的课程设计任务,提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,学会查阅参考书和工具书的方法,提高编写技术文件的能力,进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练,为毕业后成为一名出色的机械工程师打好基础。 为此,编写了这本“液压缸设计指导书”,供机械专业学生学习液压传动课程及课程设计时参考。 二、设计要求 1、每个参加课程设计的学生,都必须独立按期完成设计任务书所规定的设计任务。 2、设计说明书和设计计算书要层次清楚,文字通顺,书写工整,简明扼要,论据充分。计算公式不必进行推导,但应注明公式中多符号的意义,代入数据得出结果即可。 3、说明书要有插图,且插图要清晰、工整,并选取适当此例。说明书的最后要附上草图。 4、绘制工作图应遵守机械制图的有关规定,符合国家标准。 5、学生在完成说明书、图纸后,准备进行答辩,最后进行成绩评定。 三、设计任务 设计任务由指导教师根据学生实际情况及所收集资料情况确定。最后人均一题,避免重复。 四、设计依据和设计步骤 油缸是液压传动的执行元件,它与主机及主机的工作结构有着直接的联系。不同的机型和工作机构对油缸则有不同的工作要求。因此在设计油缸之前,首先应了解下列这些作为设计原始依据的主要内容。主机的用途和工作条件,工作机构的结构特点,负载值,速度,行程大小和动作要求,液压系统所选定的工作压力和流量等。 油缸的设计内容和步骤大致如下: 1、液压缸类型和多部分结构的选择。 2、确定基本参数。主要包括工作负载、工作速度(当有速度要求时)、工作行程、导向长度、缸筒内径及活塞杆直径等。 3、强度和稳定性计算。其中包括缸筒壁厚、外径和缸底厚度的强度计算,活塞杆强度和稳定性验算,以及各连接部分的强度计算。 4、导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计。 5、整理设计说明书。绘制工作图。 应该指出,不同类型和结构的油缸,其设计内容量是不同的,而且各参数之间需要综合考虑反复验算才能得出比较满意的结果。因此设计步骤不可能是固定不变的。 五、结构型式的确定

液压缸的设计

目录 一、设计要求——————————————————————-1 题目—————————————————————————1 二、各零部件的设计及验算————————————————-5 1、缸筒设计———————————————————————5 2、法兰设计———————————————————————14 3、活塞设计———————————————————————19 4、活塞杆设计——————————————————————21

?一、设计一单活塞杆液压缸,工作台快进时采用差动联接,快进、快退速度为5m/min。当工作进给时外负载为25×103N,背压为0.5MPa,已知泵的公称流量为25L/min,公称压力为6.3MPa,工作行程L=100mm。 ?要求:(1)确定活塞和活塞杆直径。(2)如缸筒材料的[σ]=5×107N/m2,计算筒壁厚。 1、主要设计参数: ?(1)外载F=25×103N,背压P2=0.5MPa ?(2)工进、快退速度V1= 5m/min。 ?(3)泵的公称流量q=25L/min,公称压力为P1=6.3MPa ?(4)工作行程L=100mm ?(5)缸筒材料的自选(教材仅作参考) 2、设计提要 ①、液压油缸主要参数给定 在设计要求中已经提到的参数这里就不再赘述,下面只给出此次设计中液压油缸主要部件的其他参数: 缸内径:D=100mm; 缸外径: D=116mm; 1 壁厚: =8mm; 极限推力: F=25KN; max 活塞杆直径: d=70mm;

活塞外推流量(快退):q2 =0.20L/min,快进:q1=0.39L/min 说明:液压缸的效率 油缸的效率η:本设计不考虑效率 ②、法兰安装方式 螺纹连接 ③、缓冲机构的选用 一般承压在10MP以上应当选用缓冲机构,本次设计中,工作压力为3.5MP,因此缓冲机构从略。 ④、密封装置选用 选用Y型密封圈. ⑤、工作介质的选用 因为工作在常温下,所以选用普通的是油型液压油即可。 ⑥、缸筒的加工要求 对于橡胶圈密封,缸筒内径D采用H9/f9级配合,表面粗糙度 R为 a 0.4; 热处理:调质,HB≥240; 缸筒内径D的圆度、圆柱度不大于直径公差的一半,使用活塞环密封时,不大于内径公差之1/3;

JBT10205液压缸技术条件

液压缸技术条件 (GJB/T10205-2000) 前言 本标准修改采用《JB/T10205-2000 液压缸技术条件》 本标准归口单位: 本标准起草单位: 本标准主要起草人: 本标准批准人: 液压缸技术条件 1 范围 本标准规定了单、双作用液压缸技术条件。 本标准适用于以液压油或性能相当的其它矿物油为工作介质的双作用或单作用液压缸。 2规范性引用文件 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均 为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 2346—1988 液压气动系统及元件公称压力系列 GB/T 2348—1993 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径

GB/T 2350—1980 液压气动系统及元件—活塞杆螺纹型式和尺寸系列 GB/T 2828—1987 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查) GB/T 2878—1993 液压元件螺纹连接油口型式和尺寸 GB/T 2879—1986 液压缸活塞和活塞杆动密封沟槽型式、尺寸和公差 GB/T 2880—1981 液压缸活塞和活塞杆窄断面动密封沟槽尺寸系列和公差 GB/T 6577—1986 液压缸活塞用带支承环密封沟槽型式、尺寸和公差 GB/T 6578—1986 液压缸活塞杆用防尘圈沟槽型式、尺寸和公差 GB/T 7935—1987 液压元件通用技术条件 GB/T 15622—1995 液压缸试验方法 GB/T 17446—1998 流体传动系统及元件术语 JB/T 7858—1995 液压元件清洁度评定方法及液压元件清洁度指标 3 定义 GB/T 17446 中所列定义及下列定义适用于本标准。 公称压力 液压缸工作压力的名义值。即在规定条件下连续运行,并能保证设计寿命的工作压力。 最低起动压力 使液压缸起动的最低压力。 理论出力 作用在活塞或柱塞有效面积上的力,即油液压力和活塞或柱塞有效面积的乘积。 实际出力 液压缸实际输出的推(或拉)力。 负载效率 液压缸的实际出力和理论出力的百分比。 4 技术要求 一般要求 4. 1. 1 公称压力系列应符合GB/T 2346 的规定。 4. 1. 2 缸内径及活塞杆(柱塞杆)外径系列应符合GB/T 2348 的规定。 4. 1. 3 油口连接螺纹尺寸应符合GB/T 2878 的规定,活塞杆螺纹应符合GB/T 2350 的规定。 4. 1. 4 密封应符合GB/T 2879、GB/T 2880、GB/T 6577、GB/T 6578 的规定。 4. 1. 5 其它方面应符合GB/T 7935—1987 中~ 的规定。 4. 1. 6 有特殊要求的产品,由用户和制造厂商定。 4. 2 使用性能 4. 2. 1 最低起动压力 4. 2. 1. 1 双作用液压缸 双作用液压缸的最低起动压力不得大于表1 的规定。 表1 Mpa 4. 2. 1. 2 单作用液压缸 a) 活塞式单作用液压缸的最低起动压力不得大于表2 的规定。 表2 MP b) 柱塞式单作用液压缸的最低起动压力不得大于表3 的规定。 表3

油缸装配工艺规范

xxxxx有限公司 工艺规范 编号:xxxxxx 名称:液压油缸装配工艺规范(通用) 受控状态: 有效性: 持有部门: 日期:

一、准备 1、配套:按装配图上的“零件明细表”领取合格的零件成品、密封件标件等。未经检查合格的零配件不得进入装配。 2、清理: 检查并最终清除所有机加工零件、标准件上的飞边、毛刺、锈迹。清除时,零件不能有损伤,同时复查各零件外观是否合格; 3、清洁: A:用压缩空气吹净工作台及待装配零件各部位的异物,并用毛巾擦拭干净。要注意清除缸筒、沟槽、以及油口的铁屑、焊渣等细小异物; B:清洗后要用压缩空气将零件吹干; D:所有待装配的零件清理、清洁后都要放置在装配点的干净工位器具上; E:清理、清洗所有装配工具、工装。 4、零件检验 装配钳工做好自检工作,再向检验员提请检查。装配检验员必须按上述要求进行巡检和完工检查。 二、组装 1、组装活塞杆: A:活塞杆小端为卡键式:将活塞杆小端装上O型圈,然后装配活塞组件,再按图纸要求装轴用卡键、卡键帽、轴用挡圈及其它零件。整体焊接式活塞 杆,须先装导向套组件,再装活塞组件。 B:活塞杆小端为螺纹式:将活塞组件旋入活塞杆上拧紧到位,注意不能损伤O 形圈,然后装锁紧螺母压紧(装配前清除紧定螺钉孔的油脂),装钢球、紧定螺钉(装配前涂紧固胶)。整体焊接式活塞杆,须先装导向套组件,再装活塞组件。C:活塞杆杆端为叉头时,最后装叉头。 2、缸体组装: A:缸体为卡键式:将已组装好的活塞杆装入缸体,再按图纸要求装导向套、孔用卡键、挡环、轴用挡圈及其它零件(注意装配导向套时若O型圈过油口,必须用堵塞堵住油口以免损坏密封件)。 B:缸体为法兰式:将已组装好的活塞杆装入缸体,再按图纸要求装导向套、弹

液压油缸设计

液压油缸主要几何尺寸的计算: 上图中各个主要符号的意义: 错误!未找到引用源。— 液压缸工作腔的压力(Pa ) 错误!未找到引用源。— 液压缸回油腔的压力(Pa ) 错误!未找到引用源。—液压缸无杆腔工作面积 错误!未找到引用源。—液压缸有杆腔工作面积 D —液压缸内径 d —活塞杆直径 F — 液压缸推力 (N ) v —液压缸活塞运动速度 液压缸内径D 的计算 根据载荷力的大小和选定的系工作统压力来计算液压缸内径D 。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: ()212 1212 4F d p D p p p p π=---有杆腔进油并不考虑机械效率时: ()221 1212 4F d p D p p p p π=+--

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 D = 有杆腔进油时: D = 设计调高油缸为无杆腔进油。 所以,216.91D mm = ==,按照GB/T2348-2001对液压缸内径进行圆整,取错误!未找到引用源。,即缸内径可以取为mm 250。 2.2活塞杆直径d 的计算 在液压油缸的活塞往复运动速度有一定要求的情况下,活塞杆的直径d 通常根 据液压缸速度比2 1v v v =λ的要求已经缸内径D 来确定。其中,活塞杆直径与缸内 径和速度比之间的关系为: d = 式中 D —液压缸内径 d —活塞杆直径 v λ—往复速度比 液压缸的往复运动速度比v λ,一般有2、1.46、1.33、1.25和1.15等几 种下表给出了不同往复速度比v λ时活塞杆直径d 和液压缸内径D 的关系。 v λ 1.15 1.25 1.33 1.46 2 d 0.36D 0.45D 0.5D 0.56D 0.71D 液压缸往复速度比v λ推荐值如下表所示:

液压油缸检验规范详解

液压缸检验试验规程 编制: 审核: 批准: 秦冶自动化公司 二零一五年十一月

液压缸检验试验规范 1.0范围 适用于本公司液压缸的整个制作过程中的检验试验过程。 2.0检验试验流程(同液压缸的制作流程,图中棱形框为检验试验过程);

3.0液压缸检验试验 3.1总要求 3.1.1所有参与液压缸检验试验人员熟悉相应的生产图中要求的结构、尺寸和各项性能指标的要求; 3.1.2 检验试验人员必须熟练掌握所使用的测量工具、仪表和设备的使用功能、适用范围和使用方法; 3.1.3所使用的测量工具、仪表必须定期检定和/或校准; 3.1.4在检验每个工件前,必须确认其标识号,并将该件的标识号记录在相应的检验试验表中相应栏内;3.1.5质检部门确定: 3.1.5.1检验区域:○1待检区;○2检验区;○3合格品区;○4不合格品区; 3.1.5.2工件状态标识:○1待检;○2合格;○3不合格; 3.1.6质检员在收到报检单、生产图和相关见证文件后,进行检验试验; 3.1.7质检员必须严格按图、有关技术文件和检验试验表的每一项要求,并记录在相应的检验试验表中;3.1.8对于不合格品,质检人员做好“不合格”标识,并将不合格的工件放在不合格品区域,填写《不合格品评审单》,进入不合格品处理流程; 3.1.9产品检验试验合格后,质检人员做好“合格”标识,工件进入下一流程,所有质量见证文件在质检部门留存;待产品入库(出厂)后整理归档; 3.2检验试验使用的工具、仪器、仪表、设备 3.2.1尺寸测量:卷尺,游标卡尺,内、外径千分尺,沟槽深度千分尺,沟槽宽度千分尺,角度千分尺, 塞尺,内、外圆角规,螺纹规; 3.2.2表面质量:粗糙度仪或粗糙度样块; 3.2.3压力试验:试验台,压力表; 3.2.4漆膜检验:漆膜测厚仪; 3.3采购物品的检验 3.3.1密封元件 3.3.1.1合格供方定期(每年)提供每种类别的密封元件的检验报告; 3.3.1.2采购人员提供报检单和采购清单,按采购清单所示的规格进行检验; 用卡尺进行尺寸检验,检验的目的是确认符合采购要求的规格,不做精确尺寸测量;在检验时必须注意避免量具的尖锐部位挤压密封元件的表面,造成密封元件表面划伤和压痕; 3.3.1.3目视检查表面磕伤、撕裂、划伤、尖角、毛刺; 3.3.1.4发现不合格的退回到采购部门,在相关文件中进行记录;并跟踪处理结果; 3.3.1.5保留检验记录和质量见证文件; 3.3.2原材料 3.3.2.1采购人员提供报检单、材质单和采购清单,按采购清单所示的规格进行检验; 3.3.2.2按炉批号进行原材料的化学性能和力学性能的复验,复验结果符合材质单; 3.3.2.3检验规格尺寸

液压缸结构设计指导

液压缸结构设计指导 液压缸设计是在对整个液压系统进行了工况分析、编制了负载图、选定了工作压力的基础上进行的。因此,首先要根据主机的要求确定缸的结构类型,按照负载、速度、行程等已知条件决定缸的主要尺寸,再迸行结构设计,最后对液压缸的强度、刚度和工作稳定性进行校核。这里,重点对结构设计提出指导性意见,指出校核方法,供课程设计时参考。 1-1 液压缸结构设计的要求 液压缸结构设计的目标是要满足其输出的力、速度、行程等诸项要求,同时要兼顾结构简单,便于加工、装卸、维修,确保一定的效率、寿命等。 一、力 液压缸的推力大小将直接影响其结构。一般来说,推力越大,其工作压力越高。因此,对液压缸的各个零件要进行必要的受力分析。如,活塞杆是受拉还是受压,是否受到偏载,行程末端的冲击压力将有多大等,这就要求正确设计活塞杆的导向装置、密封装置,选定合适的活塞杆长径比和液压缸各零件的连接结构。 二、速度 为实现液压缸的最高速度、最终速度,在结构上就要保证进、出口有一定通径,减少内泄漏量,设置缓冲装置以防止冲击,设置排气装置以免低速爬行等。 三、行程 除了液压缸在起动、制动时所需的附加行程外,其有效行程要达到运动部件的最大行程要求,并力求结构紧凑、占地最小。这就要求合理确定液压缸的结构类型、安装方式,如采用伸缩缸、增程缸的结构型式,或采用活塞杆固定缸体移动的安装方式。 四、其它 在特殊情况下,要考虑防漏、防锈蚀、防尘、防热变形、防自重跌落(如垂直缸或倾斜缸要有锁紧装置)等。 2-2液压缸结构分析实例 一、磨床工作台液压缸 图Ⅲ-2-1所示为小型的卧轴矩台平面磨床M7120A 的工作台液压缸,带动

液压缸焊接工艺规范

徐州光环液压科技有限公司 液压缸焊接工艺规范 技术部 2012年12月5日 编制:审核:会签:

液压缸焊接工艺规范 1.目的和适用范围 本规范规定了液压缸焊接件的技术要求及检验规则。 本规范适用于我公司所有液压缸焊接件的CO2/MAG气体保护焊及焊条手工电弧焊接。对有特殊要求的,可参照此规范或按相关技术协议执行。 2.本规范引用如下标准 GB/T 985 气焊、手工电弧焊焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB/T 3323-2005 钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级 GB/T 6417.1-2005 金属溶化焊焊缝缺陷分类及说明 GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 12469-1990 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级 GB/T 15830-1995 钢制管道对接环焊用技术条件 JB/T 6046 碳钢、低合金钢焊接构件缝超声波探伤方法和检验结果的分级 JB/T 5943-1991 工程机械焊接件通焊后热处理方法 XYG8-10 抽样检查方法 3.技术要求 3.1. 液压缸焊接件的制造应符合经规定程序批准的产品图样及技术文件和本标准的规定 3.2.CO2钢瓶的使用要求 常温(20 °C~50°C)下瓶装液态CO2压力应在5MPa以上,瓶中压力小于1MPa时不得再继续使用,不用时钢瓶应放完余气以备再次充装。 3.3. 焊接件材料和焊接材料 3.3.1 用于焊接件的材料钢号、规格尺寸等应符合图样要求,检验合格后方可使用。常用钢号为Q235、20、35、45、27SiMn。 3.3.2 用于焊接的材料和焊接材料进厂时应按材料标准规定,检验合格后方可使用。 3.3.3 焊接材料选用应按工艺技术文件的规定,凡技术文件中未明确规定焊条、焊丝型号时,焊条型号为E5016;焊丝型号为ER50-6,如需高强度焊丝时应选用HO8Mn2SiMoA.焊丝应符合GB/T 8110标准。 3.3.4 焊条在施焊前必须烘干,烘干后的焊条在一天内使用,超过一天,必须重新烘干,烘干次数不得超过三次。 3.4 焊前要求 3.4.1 全部零件须检验合格后,方可组装。 3.4.2 组装焊接零件的焊缝坡口形式与尺寸及焊缝间隙应符合经规定程序批准的产品图样及技术文件。设计编制工艺要求符合GB/T 985的规定。 3.4.3 CO2或混合保护气体焊前必须放水提纯。 3.4.4 焊接前需将距焊缝边缘(不小于10mm)范围内焊接结构表面上的铁锈、油、油渍、尘土等杂物除净,并去除潮湿。焊丝、焊条无缺损及油污。 3.4.5 液压缸用油管、芯管、缸体等过油腔体施焊前,必须对管内外表面进行酸洗、磷化或喷砂处理除锈。 3.4.6 焊前预热处理

液压缸设计

液压缸设计 指导书 河南理工大学机械与动力工程学院 热能与动力工程系

一、设计目的 油缸是液压传动系统中实现往复运动和小于360°回摆运动的液压执行元件。具有结构简单,工作可靠,制造容易以及使用维护方便、低速稳定性好等优点。因此,广泛应用于工业生产各部门,如:工程机械中挖掘机和装载机的铲装机构和提升机构,起重机械中汽车起重机的伸缩臂和支腿机构,矿山机械中的液压支架及采煤机的滚筒调高装置,建筑机械中的打桩机,冶金机械中的压力机,汽车工业中自卸式汽车和高空作业车,智能机械中的模拟驾驶舱、机器人,火箭的发射装置等。它们所用的都是直线往复运动油缸,即推力油缸。所以,研究和改进液压缸的设计制造,提高液压缸的工作寿命及其性能,对于更好的利用液压传动具有十分重要的意义。 通过学生自己独立地完成指定的液压缸设计任务,提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,学会查阅参考书和工具书的方法,提高编写技术文件的能力,进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练,为毕业后成为一名合格的机械工程师打好基础。 为此,编写了这本“液压缸设计指导书”,供热能专业学生学习液压传动课程及课程设计时参考。 二、设计要求 1、每个参加课程设计的学生,都必须独立按期完成设计任务书所规定的设计任务。 2、设计说明书和设计计算书要层次清楚,文字通顺,书写工整,简明扼要,论据充分。计算公式 不必进行推导,但应注明公式中各符号的意义,代入数据得出结果即可。 3、说明书要有插图,且插图要清晰、工整,并选取适当此例。说明书的最后要附上草图。 4、绘制工作图应遵守机械制图的有关规定,符合国家标准。 5、学生在完成说明书、图纸后,准备进行答辩,最后进行成绩评定。 三、设计任务 设计任务由指导教师根据学生实际情况及所收集资料情况确定。 四、设计依据和设计步骤 油缸是液压传动的执行元件,它与主机及主机的工作结构有着直接的联系。不同的机型和工作机构对油缸则有不同的工作要求。因此在设计油缸之前,首先应了解下列这些作为设计原始依据的主要内容:主机的用途和工作条件,工作机构的结构特点,负载值,速度,行程大小和动作要求,液压系统所选定的工作压力和流量等。 油缸的设计内容和步骤大致如下: 1、液压缸类型和多部分结构的选择。 2、确定基本参数。主要包括工作负载、工作速度(当有速度要求时)、工作行程、导向长度、缸筒 内径及活塞杆直径等。 3、强度和稳定性计算。其中包括缸筒壁厚、外径和缸底厚度的强度计算,活塞杆强度和稳定性验

液压缸设计计算

第一部分 总体计算 1、 压力 油液作用在单位面积上的压强 A F P = Pa 式中: F ——作用在活塞上的载荷,N A ——活塞的有效工作面积,2 m 从上式可知,压力值的建立是载荷的存在而产生的。在同一个活塞的有效工作面积上,载荷越大,克服载荷所需要的压力就越大。换句话说,如果活塞的有效工作面积一定,油液压力越大,活塞产生的作用力就越大。 额定压力(公称压力) PN,是指液压缸能用以长期工作的压力。 最高允许压力 P max ,也是动态实验压力,是液压缸在瞬间所能承受的极限压力。通常规定为:P P 5.1max ≤ MPa 。 耐压实验压力P r ,是检验液压缸质量时需承受的实验压力,即在此压力下不出现变形、裂缝或破裂。通常规定为:PN P r 5.1≤ MPa 。 液压缸压力等级见表1。 2、 流量 单位时间内油液通过缸筒有效截面的体积: t V Q = L/min 由于310?=At V ν L 则 32104 ?= =νπ νD A Q L/min 对于单活塞杆液压缸: 当活塞杆伸出时 32104 ?= νπ D Q 当活塞杆缩回时 32210)(4 ?-=νπ d D Q 式中: V ——液压缸活塞一次行程中所消耗的油液体积,L ;

t ——液压缸活塞一次行程所需的时间,min ; D ——液压缸缸径,m ; d ——活塞杆直径,m ; ν——活塞运动速度,m/min 。 3、速比 液压缸活塞往复运动时的速度之比: 2 2 2 12d D D v v -==? 式中: 1v ——活塞杆的伸出速度,m/min ; 2v ——活塞杆的缩回速度,m/min ; D ——液压缸缸径,m ; d ——活塞杆直径,m 。 计算速比主要是为了确定活塞杆的直径和是否设置缓冲装置。速比不宜过大或过小,以免产生过大的背压或造成因活塞杆太细导致稳定性不好。 4、液压缸的理论推力和拉力 活塞杆伸出时的理推力: 626 11104 10?= ?=p D p A F π N 活塞杆缩回时的理论拉力: 6226 2210)(4 10?-= ?=p d D p F F π N 式中: 1A ——活塞无杆腔有效面积,2 m ; 2A ——活塞有杆腔有效面积,2m ; P ——工作压力,MPa ; D ——液压缸缸径,m ; d ——活塞杆直径,m 。 5、液压缸的最大允许行程 活塞行程S ,在初步确定时,主要是按实际工作需要的长度来考虑的,但这一工作行程并不一定是油缸的稳定性所允许的行程。为了计算行程,应首先计算出活塞的最大允许计算长度。因为活塞杆一般为细长杆,由欧拉公式推导出: k k F EI L 2π= mm 式中:

液压缸的设计_毕业论文设计-液压缸的设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 毕 业 设 计 液压缸的设计 姓名:_______________ 学号:_______________ 专业:_______________ 班级:_______________ 指导老师:_______________

2013 年11 月28 日

摘要 将液压缸提供的液压能重新转换成机械能的装置称为执行元件。执行元件是直接做功者,从能量转换的观点看,它与液压泵的作用是相反的。根据能量转换的形式,执行元件可分为两类三种:液压马达、液压缸、和摆动液压马达,后者也可称摆动液压缸。液压马达是作连续旋转运动并输出转矩的液压执行元件;而液压缸是作往复直线运动并输出力的液压执行元件。此说明书是针对液压缸的工作环境和工作要求来确定液压缸的工作压力和承载能力,来确定其缸筒内径、壁厚和活塞杆的直径。再根据液压缸的零部件的工作要求确定零件的工艺,根据零件的精度要求确定零件的加工方法,并生成工艺卡片,完成零件的加工。 关键字:液压缸、机械能、转矩、执行元件 Abstract Hydraulic cylinder will be able to provide the device called actuators. Work is a direct implementation of components, from the point of view of energy conversion; it is the role of the in the form of implementation of the three components can be divided into two categories: and the output of the of components

液压油缸标准尺寸表

一、液压油缸定义 液压油缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定,其他装置则必不可少。 二、液压油缸型号尺寸有: 1、常用的标准有Φ140/100-800其含义是缸(直)径(内径)为140,杆径为100,行程为800。一般注明缸径,杆径,行程,连接方式,安装距离,工称压力,生产时间,出厂编号等。 2、180/150/125/100427019MPa50-75吨;缸筒材料采用45#或强度相当的材料,安全余量大;密封圈采用日本华尔卡产品;零部件采用数控机床加工,精度易于得到有效保证,生产质量一致性好。 3、三级、四级液压缸;额定工作压力19MPa;行程3880~6200mm;最大伸出套筒直径为195mm;油缸推力20-56吨,适用车载40-85吨。采用高端的三维设计及仿真软件进行油缸的设计,校核油缸关键部位的强度,进行液压系统及流场的仿真。 三、液压油缸型主要尺寸的确定 (1)缸筒直径的确定

根据公式:F=P×A,由活塞所需要的推力F和工作压力P可求得活塞的有效面积A,进一步根据油缸的不同结构形式,计算缸筒的直径D。 (2)活塞杆尺寸的选取 活塞杆的直径d,按工作时的受力情况来确定。根据表4-2来确定。 (3)油缸长度的确定 油缸筒长度=活塞行程+活塞长度+活塞导向长度+活塞杆密封及导向 长度+其它长度。活塞长度=(0.6—1)D;活塞杆导向长度=(0.6—1.5)d。其它长度指一些特殊的需要长度,如:两端的缓冲装置长度等。某些单活塞杆油缸油时提出最小导向程度的要求,如:H≥L/20+D/2。

液压缸的维修技术标准

液压缸的维修技术标准

目录 1 总则 (2) 2 引用标准 (3) 3 各部分常用材料及技术要求 (4) 3.1 缸筒的材料和技术要求 (4) 3.2 活塞的材料和技术要求 (6) 3.3 活塞杆的材料和技术要求 (6) 3.4 端盖的材料和技术要求 (8) 4 液压缸的检查 (9) 4.1 缸筒内表面 (9) 4.2 活塞杆的滑动面 (9) 4.3 密封 (9) 4.4 活塞杆导向套的内表面 (10) 4.5 活塞的表面 (10) 4.6 其它 (11) 5 液压缸的装配 (12) 6 液压缸实验 (14) 附表1 检查项目和质量分等(摘录JB/JQ20301-88) (16) 附表2 螺栓和螺母最大紧固力矩(仅供参考) (17) 附表3 螺纹的传动力和拧紧力矩 (18)

液压缸维修技术标准 1 总则 1.1 适用范围本维修技术标准规定了液压缸各组成部分的常 用材料和技术要求、液压缸的检查、装配以及试验,适用于海航集团旗下海南海航饮品有限公司范围内液压缸的维修,维修单位按本标准执行; 1.2 密封选择密封件应选择海南海航饮品有限公司指定生产 厂家的标准产品,特殊情况需得到相关技术部门审核同意; 1.3 螺纹防松液压缸的螺纹连接在安装时应涂上宝钢股份公 司指定生产厂家的螺纹紧固胶; 1.4 液压缸防腐修理好的液压缸,若在仓库或现场存放时间超 过半年时间,需采用适当的防腐措施; 1.5 螺栓选择 10.9级(包括10.9级)以下的高强度螺栓可以 采用国内著名生产厂的产品,10.9级(不包括10.9级)以上的高强度螺栓应采用国外著名生产厂的产品; 1.6 本标准的解释权属海南海航饮品有限公司工程维修部。

顶管机液压油缸的设计.(DOC)

目录 目录 ........................................................................................................................................ I 摘要 ........................................................................................................................................ I 引言 . (1) 1 液压缸的发展及动向 (2) 2 液压缸的分类与结构选择 (4) 3 液压缸主要技术性能参数的设计与计算 (5) 3.1液压缸设计原则与步骤 (5) 3.2液压缸承载力的计算 (9) 4 液压缸零部件的计算 (11) 4.1缸筒的设计计算 (11) 4.2.活塞杆的设计计算 (17) 4.3活塞的设计计算 (21) 4.4缸盖与缸底的设计计算 (22) 结束语 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)

顶管机液压油缸的设计 摘要 本文是顶管机液压油缸的设计。首先,介绍了国内外液压系统行业的发展状况和趋势,概述了市场上几种主要液压元件及其结构特点,并重点说明双作用单活塞杆液压缸的作用及其内部结构。其次,根据规定的参数,通过比较分析确定了各个部件的主要结构,并对其结构件的应力做出了相应的计算和材料的选取。根据液压缸的基本结构,工作原理及所受实际载荷,完成了对顶管机液压油缸的缸筒、活塞杆、活塞、导向套等的设计、计算和稳定性校核。此外,还对油缸所用密封件进行了选取并说明了各自的密封特点。最后,运用Auto CAD 2004绘图软件,本设计完成了顶管机液压油缸总装配图和主要零件图的绘制。 关键词:液压缸,活塞,活塞杆,密封

液压缸的设计计算

液压缸的设计计算-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

液压缸的设计计算 作为液压系统的执行元件,液压缸将液压能转化为机械能去驱动主机的工作机构做功。由于液压缸使用场合与条件的千差万别,除了从现有标准产品系列选型外,往往需要根据具体使用场合自行进行设计。 设计内容 液压缸的设计是整个液压系统设计中的一部分,它通常是在对整个系统进行工况分析所后进行的。其设计内容为确定各组成部分(缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、排气装置等)的 结构形式、尺寸、材料及相关技术要求等,并全部通过所绘制的液压缸装配图和非标准零件工作图反映这些内容。 液压缸的类型及安装方式选择 液压缸的输入是液体的流量和压力,输出的是力和直线速速,液压缸的结构简单,工作可靠性好,被广泛地应用于工业生产各个部门。为了满足各种不同类型机械的各种要求,液压缸具有多种不同的类型。液压缸可广泛的分为通用型结构和专用型结构。而通用型结构液压缸有三种典型结构形式: (1)拉杆型液压缸 前、后端盖与缸筒用四根(方形端盖)或六根(圆形端盖)拉杆来连接,前、后端盖为正方形、长方形或圆形。缸筒可选用钢管厂提供的高精度冷拔管,按行程长度所相应的尺寸切割形成,一般内表面不需加工(或只需作精加工)即能达到使用要求。前、后端盖和活塞等主要零件均为通用件。因此,拉杆型液压缸结构简单、拆装简便、零件通用化程度较高、制造成本较低、适于批量生产。但是,受到行程长度、缸筒内径和额定压力的限制。如果行程长度过长时,拉杆长度就相应偏长,组装时容易偏歪引起缸筒端部泄漏;如缸筒内径过大和额定压力偏高时,因拉杆材料强度的要求,选取大直径拉杆,但径向尺寸不允许拉杆直径过大。 (2)焊接型液压缸 缸筒与后端盖为焊接连接,缸筒与前端盖连接有内螺纹、内卡环、外螺纹、外卡环、法兰、钢丝挡圈等多种形式。 焊接型液压缸的特点是外形尺寸较小,能承受一定的冲击负载和严酷的外界条件。但由于受到前端盖与缸筒用螺纹、卡环或钢丝挡圈等连接强度的制约缸筒内径不能太大和额定压力不能太高。 焊接型液压缸通常额定压力Mpa P n 25≤、缸筒内径mm D 320≤,在活塞杆和缸筒的加工条件许可下,允许最大行程m S 1510-≤。

液压油缸标准尺寸表

1 摘要 液压缸一般来说是标准件,但有时也需要自行设计。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。本文主要介绍液压缸主要尺寸的计算及强度,刚度的验算方法。 关键词:液压缸,缸径,活塞杆。 2 确定液压缸结构类型和各部分的连接形式 在确定液压缸结构类型和各部分连接形式时,应综合考虑主机的用途、工作条件、液压缸负载的性质和运动要求。具体如下: ①确定液压缸的结构类型、安装方式。 ②确定缸体和缸盖的连接形式。 ③确定活塞和活塞杆的连接形式。 ④确定缓冲装置形式、密封和防尘结构。 3 主要零件的材料和技术要求 ①缸体。缸体常用材料为20、35、45号无缝钢管制造。35、45号钢用的较多,并在粗加工后调质。 ②活塞。活塞材料常用耐磨铸铁,在工作压力及冲击载荷较大时采用钢材。为了避免活塞与缸体直接接触,在活塞上套有聚四氟乙烯或尼

龙支承环,以防止活塞划伤缸体表面。 ③活塞杆。有实心和空心两种。用35、45号钢制造。为了提高活塞杆的耐磨和防锈性能及抗碰撞能力,常在活塞杆表面高频淬火或火焰淬火(深度0.5~1mm),然后再镀铬(0.03~0.05mm)抛光。 ④导向套。导向套应具有良好的耐磨性能和一定的机械性能,材质不能太硬。一般用铸铁、黄铜、青铜、尼龙等耐磨材料制成。 4 设计输入 本文以一小型液压机的工作主缸研究对象,简述了其主要参数、尺寸的确定及强度、稳定性的校核方法过程。液压机主机概况: ①液压机公称力400kN; ②液压系统最大工作压力20Mpa; ③滑块行程400MM; ④压头工进速度10mm/s; ⑤压头快进速度40mm/s。 法国工程师雷诺看到热气球上的钢丝绳规格繁多,他就想了一个办法,将10开5次方,得到一个数1.6,然后辗转相乘,得出5个优先数如下:1.0、1.6、2.5、4.0、6.3 这是一个等比数列,后数为前数的1.6倍,那么10以下的钢丝绳一下子只有5种,10到100的钢丝绳也只有5种,即10, 16, 25, 40, 63。但是这样分法太稀疏,雷先生就再接再厉,将10开10次方,得出R10优先数系如下:1.0、1.25、1.6、2.0、2.5、3.15、4.0、5.0、

液压油缸设计.(DOC)

液压油缸主要几何尺寸的计算: 上图中各个主要符号的意义: 错误!未找到引用源。—液压缸工作腔的压力(Pa) 错误!未找到引用源。—液压缸回油腔的压力(Pa) 错误!未找到引用源。—液压缸无杆腔工作面积 错误!未找到引用源。—液压缸有杆腔工作面积 D—液压缸内径 d—活塞杆直径 F —液压缸推力(N) v—液压缸活塞运动速度 液压缸内径D的计算 根据载荷力的大小和选定的系工作统压力来计算液压缸内径D。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: D= 有杆腔进油并不考虑机械效率时: D=

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 D = 有杆腔进油时: D = 设计调高油缸为无杆腔进油。 所以,216.91D mm = =,按照GB/T2348-2001对液压缸 内径进行圆整,取错误!未找到引用源。,即缸内径可以取为mm 250。 2.2活塞杆直径d 的计算 在液压油缸的活塞往复运动速度有一定要求的情况下,活塞杆的直径d 通常根 据液压缸速度比2 1v v v =λ的要求已经缸内径D 来确定。其中,活塞杆直径与缸内 径和速度比之间的关系为: d = 式中 D —液压缸内径 d —活塞杆直径 v λ—往复速度比 液压缸的往复运动速度比v λ,一般有2、1.46、1.33、1.25和1.15等几 种下表给出了不同往复速度比v λ时活塞杆直径d 和液压缸内径D 的关系。 v λ 1.15 1.25 1.33 1.46 2 d 0.36D 0.45D 0.5D 0.56D 0.71D 液压缸往复速度比v λ推荐值如下表所示:

液压缸的设计说明书

设计内容: 1.液压传动方案的分析 2.液压原理图的拟定 3.主要液压元件的设计计算(例游缸)和液压元件,辅助装置的选择。 4.液压系统的验算。 5.绘制液压系统图(包括电磁铁动作顺序表,动作循环表,液压元件名称)A4一张;绘制集成块液压原理图A4一张;油箱结构图 A4一张;液压缸结构图A4一张。 6.编写设计计算说明书一分(3000-5000字左右)。 一、明确液压系统的设计要求 对油压机液压系统的基本要求是: 1)为完成一般的压制工艺,要求主缸驱动滑块实现“快速下降——压制——保压——快速回退——原位停止”的工作循环,具体要求可参看题目中的内容。 2)液压系统功率大,空行程和加压行程的速度差异大,因此要求功率利用合理。 3)油压机为高压大流量系统,对工作平稳性和安全性要求较高。 二、液压系统的设计计算 1. 进行工况分析,绘制出执行机构的负载图和速度图 液压缸的负载主要包括:外负载、惯性阻力、重力、密封力和背压阀阻力 (1) 外负载:

压制时外负载:=50000 N 快速回程时外负载:=8000 N (2) 移动部件自重为: N (3) 惯性阻力: 式中:g——重力加速度。单位为。 G——移动部件自重力。单位为。 ——在t时间内速度变化值。单位为。 ——启动加速段或减速制动段时间。单位为。 (4) 密封阻力: 一般按经验取(F为总负载) 在在未完成液压系统设计之前,不知道密封装置的系数,无法计算。一般用液压缸的机械效率加以考虑,。 (5) 背压阻力:

这是液压缸回油路上的阻力,初算时,其数值待系数确定后才能定下来。根据以上分析,可计算出液压缸各动作阶段中负载,见表1: 工况计算公式液压缸的负载(N)启动、加速阶段 稳定下降阶段F = 压制、保压阶段 快退阶段 表1 (6) 根据上表数据,绘制出液压缸的负载图和速度图

相关文档
最新文档