液压缸选型设计与强度校核.(优选)

液压缸选型设计与强度校核

液压缸的基本参数选择

1.设计土压力选择

在以输出力为主的设计中，首先要选择设计（额定）工作压力。不同的液压设备或不同负载下设计参考压力如表4-4和表4-5所列。选择的设计压力应符合国家标准（见表4-6）。

表4-4 各类液压缸设备常用的设计压力

设计压力/MPa

机床类

精加工机床（如各类磨床）0.8-2

半精工机床（如组合机床）3-5

龙门刨床2-8

拉床8-10 农业机械、小型工程机械、工程机械辅助机构10-16

液压机、大中型挖掘机、中型机械、起重运输机械20-32

（资料来源：液压传动）

表4-5 不同负载下的设计参数压力

负载/kN 5 5~10 10~20 20~30 30~50 50 设计压力/MPa 0.8~1 1.5~2 2.5~3 3~4 4~5 5

（资料来源：液压传动）

表4-6 液压缸的公称压力Pn（GB7938--1987）

Pn/MPa 1.0 1.6 2.5 4.0 6.3 10.0 16.0 25.0 31.5 40.0 2.液压缸内径D与活塞杆直径d的选择

在选定适当的工作压力后，对于有杆腔（输出力为拉力），液压缸的内径D为

（4.7.1）

D=98.375

根据式（4.7.1）计算出D后，可根据速度的要求确定活塞杆直径d。速度比的含义是

（4.7.2）根据式（7.72）有

(4.7.3)

d=73.782

在式（4.71）中，应根据速度比要求，将式（4.7.3）代入D，进而求

出d，液压缸速比取值应符合国家标准规定GB/2348—1993的规定

（=1.06,1.12,1.25,1.33,1.46,2,2.25），同时还要参考工作压力进行选择，如表4-7所列。

表4-7 液压缸速度比与工作压力的关系

工作压力/MPa 12.5~20

速度比 1.33 1.46,1.61,2 2

根据计算而选择的液压缸内径D与活塞杆直径d应圆整到国家技术标准

之规定，如表4-8和表4-9所列。

表4-8 液压缸内径的系列尺寸（GB/T2348—1993）

D/mm 10,12,16,20,25,32,40,50,63,80,（90）,100

括号内为非优选系

列(110),125,(140),160,(180),200,(220),250,(280), 320,(360),400,(450),500

表4-9 液压缸活塞杆系列尺寸（GB/T2348--1993）

d/ mm 4,5,6,8,10,12,14,16,18,20,22,25,28,32,36,40,45,50,56,63,70,80,90,100,110,12

5,140,160,180,220,250,280,320,360

（资料来源：液压传动）

根据表4-8,4-9选液压缸内径D=100mm与活塞杆直径d=80mm进行液压缸的结构设计。在设计过程中，确定其他参数，同时记性强度校核和缸体校核。缸筒的设计与校核

1.缸筒材料壁厚的选择与校核

缸筒应尽量选择冷拔与热轧无缝钢管；缸筒材料选用45号钢。参考类似液压缸选择缸筒的壁厚按下式校核：

（4.7.6）式中----液压缸实验压力，MPa。当额定（设计）压力时，

；当时，。

----缸筒材料许用应力，MPa；，为材料抗拉强度，n为安全系数，一般n=5。

当时为中厚壁缸，壁厚按下式校核：

dang 时为厚壁缸，壁厚按下式校核：

或

2.技术条件

缸体与活塞一般采用基孔制间隙配合。活塞用橡胶、皮革材质的密封件时，缸筒内孔可采用H8，H9公差等级；采用活塞环密封式，缸筒内孔采用H7公差等级；采用间隙密封时，缸筒内孔擦用H6公差等级。缸筒内孔表面

粗糙度一般为=(0.10~0.05)。

缸筒内孔的圆度、锥度、圆柱度不大于内径公差的一半；轴线的直线度不大于0.03mm/10mm；缸筒断面对轴线的跳动不大于0.04mm/100mm。

为防止腐蚀和提高寿命，缸筒内孔镀铬厚度，并研磨抛光。

缸筒端部与端面采用螺纹连接安装时，螺纹采用2a级精度的公制螺纹；采用法兰连接安装时，结合端面对轴线的垂直度不大于0.04mm/100mm，缸筒与法兰的合接的精度等级一般可选择H8/f8，H9/f8。缸体采用耳轴（环）轴线与缸筒轴线的位置度不大于0.04mm

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本

--------------------- 方便更改

赠人玫瑰，手留余香。