液压缸结构的设计
液压缸的结构设计应该注意什么
液压缸的结构设计应该注意什么
液压缸的结构设计应该注意以下：
1、活塞杆导向部分的结构：包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘、锁紧装置等。
2、活塞及活塞杆处密封圈的选用：应根据密封部位、使用部位、使用的压力、温度、运动速度的范围不同而选择不同类型的密封圈。
常见的密封圈类型：O型圈，O型圈加挡圈，高底唇Y型圈，Y型圈，奥米加型等。
3、缸体与缸盖的连接形式：常用的连接方式法兰连接、螺纹连接、外半环连接和内半环连接，其形式与工作压力、缸体材料、工作条件有关。
4、活塞杆与活塞的连接结构：常见的连接形式有：整体式结构和组合式结构。
组合式结构又分为螺纹连接、半环连接和锥销连接。
5、液压缸排气装置：对于速度稳定性要求的机床液压缸，则需要设置排气装置。
6、液压缸的缓冲装置：液压缸带动工作部件运动时，因运动件的质量大，运动速度较高，则在达到行程终点时，会产生液压冲击，甚至使活塞与缸筒端盖产生机械碰撞。
为防止此现象的发生，在行程末端设置缓冲装置。
常见的缓冲装置有环状间隙节流缓冲装置，三角槽式节流缓冲装置，可调缓冲装置。
液压缸的设计_液压与气动技术专业毕业设计
毕业设计液压缸的设计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。
而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、执行元件目录摘要 (I)第1章绪论 (1)第2章液压传动系统的执行元件——液压缸 (2)2.1 液压缸的类型及结构形式 (2)2.2 液压缸的组成 (4)第3章液压缸的设计 (10)3.1 简介 (10)3.2 液压缸的设计 (10)3.2.1 缸筒的设计 (12)3.2.2 活塞杆的设计 (14)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第1章绪论液压传动是研究以有压流体（液体）为传动介质来实现各种机械的传动控制的学科。
液压传动是根据流体力学的基本原理，利用流体的压力能进行能量的传递和控制各种机械零部件运动。
目前，液压技术已广泛应用于各个工业领域的技术装备上，例如机械制造、工程、建筑、矿山、冶金、船舶等机械，上至航空、航天工业，下至地矿、海洋开发工程，几乎无处不见液压技术的踪迹。
液压技术的应用领域大致上可以归纳为以下几个主要方面：（1）各种举升、搬运作业。
尤其在行走机械和较大驱动功率的场合，液压传动已经成为一种主要方式。
如起重机、起锚机等。
（2）各种需要作用力大的推、挤、挖掘等作业装置。
例如，各种液压机、塑料注射成型机等。
（3）高响应、高精度的控制。
飞机和导弹的姿态控制等装置。
（4）多种工作程序组合的自动操作与控制。
液压缸结构设计及运行特性分析
液压 缸结构 设计及 运行特性分析
刘 晓 明． 叶 玮
（ 沈 阳工业 大学 电气 工程 学 院 ， 辽宁 沈 阳 １ １ ０ ８ ７ ０ ）
摘 要： 液 压 缸 作 为 液 压传 动 系统 关 键 零 部 件 之 一 ． 其 动 作 可 靠 性 直 接影 响液 压 系 统 工 作 性 能 好 坏 。从 液 压 缸 可 靠 性 设 计 出 发 ， 基 于液
析 了不 同结 构 参 数 下 速 度一 时 间特 性
关键词 ： 液压缸 ： 活塞 ； 缓 冲； 速 度 特性 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７ ． ５ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ８ １ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ １ ７ — ０ ５
ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ． Ｃｏ ｎ ｓ ｉ ｄ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ ｄ ｅ ｒ ，ｄ ｅ ｓ ｃ ｉ ｒ ｂ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｐ ｉ ｒ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
压 缸 组 成 结 构 及 工 作原 理 ． 对 液 压 缸 主要 结构 参 数 进 行 了设 计 与 强 度 校核 ， 分 析 了液 压 缸 运 动 过 程 中 不 同 的 缓 冲 状 态 ， 并 建 立 了相 应 的 流量方程 ， 基 于能 最 守 恒 定 律 建 立 了 液压 缸往 复运 动 过 程 活 塞 力 平衡 方程 。通 过 建 模 仿 真 求 得 液 压 缸 运 动 过 程 速 度 一 时间特性曲线 ， 分
液压缸的设计和计算
液压缸设计和计算液压缸的设计和计算液压缸的设计是整个液压系统设计中的一部分,它是在对整个系统进行了工况分析,编制了负载图,选定了工作压力之后进行的; 一、设计依据：1了解和掌握液压缸在机械上的用途和动作要求；2了解液压缸的工作条件；3了解外部负载情况；4了解液压缸的最大行程,运动速度或时间,安装空间所允许的外形尺寸以及缸本身的动作；5设计已知液压系统的液压缸,应了解液压系统中液压泵的工作压力和流量的大小、管路的通径和布置情况、各液压阀的控制情况;6了解有关国家标准、技术规范及参考资料;二、设计原则：1保证缸运动的出力、速度和行程；2保证刚没各零部件有足够的强度、刚度和耐用性；3保证以上两个条件的前提下,尽量减小缸的外形尺寸；4在保证刚性能的前提下,尽量减少零件数量,简化结构；5要尽量避免缸承受横向负载,活塞杆工作时最好承受拉力,以免产生纵向弯曲；6缸的安装形式和活塞杆头部与外部负载的连接形式要合理,尽量减小活塞杆伸出后的有效安装长度,增加缸的稳定性；三、设计步骤：1根据设计依据,初步确定设计档案,会同有关人员进行技术经济分析；2对缸进行受力分析,选择液压缸的类型和各部分结构形式；3确定液压缸的工作参数和结构尺寸；4结构强度、刚度的计算和校核；5根据运动速度、工作出力和活塞直径,确定泵的压力和流量；6审定全部设计计算资料,进行修改补充；7导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计；8绘制装配图、零件图、编写设计说明书;四、液压缸设计中应注意的问题液压缸的设计和使用正确与否,直接影响到它的性能和是否易于发生故障;所以,在设计液压缸时,必须注意以下几点:1、尽量使液压缸的活塞杆在受拉状态下承受最大负载,或在受压状态下具有良好的稳定性;2、考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题;3、正确确定液压缸的安装、固定方式;4、液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计,尽可能做到结构简单、紧凑、加工、装配和维修方便;5、在保证能满足运动行程和负载力的条件下,应尽可能地缩小液压缸的轮廓尺寸;6、要保证密封可靠,防尘良好;五、计算液压缸的结构尺寸1、缸筒内径D 根据负载的大小来选定工作压力或往返运动速度比,求得液压缸的有效工作面积,从而得到缸筒内径D,再从GB2348-80标准中选取最近的标准值作为所设计的缸筒内径;液压缸的有效工作面积为…… 24D p F A π== 以无杆腔作工作腔时………… p FD π4=以有杆腔作工作腔时………… 24d p F D +=π 2、活塞杆外径d 通常先从满足速度或速度比的要求来选择,然后再校核其结构强度和稳定性;若速度比为v λ,则 vv Dd λλ1-= 也可根据活塞杆受力状况来确定:受拉力作用时,d =～; 受压力作用时,则有3、缸筒长度L 缸筒长度L 由最大工作行程长度加上各种结构需要来确定,即：l —— 活塞的最大工作行程；B —— 活塞宽度,一般为～1D ；A —— 活塞杆导向长度,取～D ；M —— 活塞杆密封长度,由密封方式定；C —— 其他长度; 注意：从制造工艺考虑,缸筒的长度最好不超过其内径的20倍;六、强度校核对液压缸的缸筒壁厚δ、活塞杆直径d和缸盖固定螺栓的直径,在高压系统中必须进行强度校核;1、缸筒壁厚校核δ 缸筒壁厚校核分薄壁和厚壁两种情况;当D/δ≥10时为薄壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δδδ2[δ]当D/δ＜10时为厚壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δ2(√[δ]+0.4δδ[δ]−1.3δδ−1)pt ——缸筒试验压力,随缸的额定压力的不同取不同的值D ——缸筒内径σ——缸筒材料许用应力2、活塞杆直径校核活塞杆的直径d按下式进行校核：3、液压缸盖固定螺栓直径校核液压缸盖固定螺栓直径按下式计算：F ——液压缸负载k ——螺纹拧紧系数～Z ——固定螺栓个数σ——螺栓材料许用应力七、液压缸稳定性校核活塞杆轴向受压时,其直径d一般不小于长度L的1/15;当L/d≥15时,须进行稳定性校核,应使活塞杆承受的力F不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载Fk ,以免发生纵向弯曲,破坏液压缸的正常工作;Fk 的值与活塞杆材料性质、截面形状、直径和长度以及缸的安装方式等因素有关,验算可按材料力学有关公式进行;• 当活塞杆细长比 21/ψψ>k r l 时,则• 当活塞杆细长比21/ψψ≤k r l 且120~2021=ψψl -- 安装长度,其值与安装方式有关；Ψ1 -- 柔性系数,对钢取Ψ1=85；Ψ2 -- 末端系数,由液压缸支承方式决定；E -- 活塞杆材料的弹性模量,对钢取E=× 1011Pa ；J -- 活塞杆横截面惯性矩；A -- 活塞杆横截面面积；f -- 由材料强度决定的实验数值,对钢取f=×108 N ／m2； α--系数,对钢取α=1/5000;rk --活塞杆横截面的最小回转半径；八、缓冲计算液压缸的缓冲计算主要是估计缓冲时缸中出现的最大冲击压力,以便用来校核缸筒强度、制动距离是否符合要求;液压缸在缓冲时,缓冲腔内产生的液压能E 1和工作部件产生的机械能E 2分别为：当E 1=E 2时,工作部件的机械能全部被缓冲腔液体所吸收,则有九、油缸的试验1.油缸试验压力,低于16MPa乘以工作压力的,高于16乘以工作压力的;2.最低启动压力：是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标；3.最低稳定速度：是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同;4.内部泄漏：液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置;。
液压缸设计规范范文
液压缸设计规范范文液压缸是一种常用的液压元件，广泛应用于各个工业领域。
设计规范对液压缸的设计和制造起着重要的指导作用。
下面将从设计原则、结构设计、制造和检测等方面介绍液压缸的设计规范。
设计原则：1.力学原则：液压缸的设计应满足机械强度和刚度的要求，以确保在工作条件下不发生变形和振动。
2.密封原则：液压缸的设计应采用可靠的密封结构，以确保液压缸的密封性能和工作寿命。
3.动力原则：液压缸的设计应满足给定的工作条件和要求，以保证液压缸具有足够的工作压力和速度。
4.可靠性原则：液压缸的设计应考虑到使用寿命、可靠性和安全性等因素，以确保液压缸的长期稳定工作。
结构设计：1.缸体设计：液压缸的缸体应具有充分的强度和刚度，以承受工作压力和荷载。
缸体的内腔应光滑且无明显凹凸坑洞，以减小液压缸内流体的泄露和阻力。
2.活塞设计：液压缸的活塞应具有充分的强度和密封性能。
活塞的直径和有效面积应根据工作条件进行合理选择，以满足要求的工作压力和运动速度。
3.密封设计：液压缸的密封系统应具有良好的密封性能和可靠性。
应选择适当的密封装置，如密封圈、密封垫等，以避免泄漏和污染。
4.支承设计：液压缸的支承结构应具有足够的强度和刚度，以承受工作荷载和防止不正常运动。
支承结构的设计应考虑到液压缸的安装和维护便利性。
制造要求：1.材料选择：液压缸的缸体和活塞等关键部件应选用高强度、高刚度和耐磨损的材料，经过热处理等工艺，以确保其机械性能和使用寿命。
2.加工工艺：液压缸的加工工艺应符合相关标准和规范，以确保关键尺寸和形位公差的精度和可靠性。
3.涂层处理：液压缸的关键部件可进行表面涂层处理，如镀铬、电镀等，以提高其耐磨性和耐腐蚀性。
4.装配工艺：液压缸的装配应严格遵循相关规范和要求，以确保各部件之间的配合精度和装配质量。
检测要求：1.尺寸检测：液压缸在制造过程中，应进行各关键尺寸和形位公差的检测，以确保液压缸的装配质量和性能。
2.密封性检测：液压缸的密封系统应进行密封性能的测试，以确保液压缸的密封效果及使用寿命。
液压油缸设计标准
液压油缸设计标准1. 结构和材料液压油缸的主要结构应设计为耐高压、高强度和耐疲劳的结构。
缸体应采用高强度材料，如铸钢、合金钢或不锈钢。
对于关键部位，如活塞和活塞环，应选择耐磨、耐腐蚀的材料，如不锈钢或高强度合金钢。
2. 密封和防泄漏液压油缸的密封系统应设计为防止内部和外部泄漏。
活塞和活塞环之间应采用高性能的密封圈或密封环，以防止液压油的泄漏。
此外，缸盖和缸体之间也应采用密封圈或密封环，以确保缸体的密封性。
3. 性能要求液压油缸应具有良好的性能，包括推力、速度、精度和稳定性。
推力应足够大，以适应各种应用场景的需要。
速度应可调，以满足不同操作速度的要求。
精度应高，以实现精确的控制。
稳定性应强，以确保在各种操作条件下都能保持稳定的工作状态。
4. 安装和维护液压油缸的安装和维护应简单易行。
在安装过程中，应确保各部件的正确安装和调整，避免因安装不当而引起的泄漏或损坏。
在维护过程中，应定期检查液压油的清洁度和浓度，以及各部件的磨损情况，及时进行更换或维修。
5. 表面处理和涂层液压油缸的表面处理和涂层应能够抵抗腐蚀和磨损。
缸体和活塞等部件应进行防腐蚀处理，如镀锌、喷涂防腐涂料等。
此外，为了提高耐磨性，活塞环等摩擦表面应进行耐磨涂层处理。
6. 环境和安全要求液压油缸的设计应考虑环境和安全要求。
在操作过程中，液压油缸可能会产生热量和压力，因此应确保液压油缸能够安全地承受这些条件。
此外，在设计和制造过程中，应考虑到环境保护的要求，尽可能减少对环境的影响。
7. 测试和检验液压油缸在出厂前应进行严格的测试和检验。
测试应包括性能测试、密封性测试、耐压测试等。
检验应包括外观检验、尺寸检验等。
只有经过合格的测试和检验，液压油缸才能被视为符合设计标准。
8. 标记和文档液压油缸应有清晰的标记和完整的文档。
标记应包括产品名称、型号、规格、生产日期等基本信息。
文档应包括设计图纸、使用说明书、维护手册等。
这些标记和文档应易于理解和使用，以便于用户正确地使用和维护液压油缸。
液压缸结构设计的特点分析
液压缸结构设计的特点分析摘要这篇结构设计论文发表了液压缸结构设计的特点分析，当前液压技术正在向高压、高速、大功率、高效率、低噪音、高可靠性和安全性、高集成化方向发展, 研发轻量化高性能的液压元这篇结构设计论文发表了液压缸结构设计的特点分析，当前液压技术正在向高压、高速、大功率、高效率、低噪音、高可靠性和安全性、高集成化方向发展, 研发轻量化高性能的液压元件是其重要的一环[1]。
液压缸作为液压系统的核心零部件之一, 轻量化是其发展的一个重要趋势。
关键词：结构设计论文投稿,液压缸;结构设计;运行特点随着机械工艺的不断发展与提升，液压传统系统已经被广泛地应用于各种不同类型的机械中，而液压缸则是液压传统系统中的核心部件，发挥着最为重要的作用。
液压缸的主要职责是借助液压油完成能量的传递，而能量的传递则是液压传统系统的中心环节，且借助于液压缸的运动，能够使液压转变为机械动能，从而使传动系统中的各个环节执行相应的运动指令。
1液压缸结构设计在液压传统系统中，液压缸是非常重要的能源执行元件，在特定功能的实现中发挥着关键性的作用，不仅如此，液压缸对液压传统系统的影响是全方位的，任何层面的问题，比如结构尺寸、性能等，都会对液压传动系统带来非常大的影响，甚至使得液压传统系统难以实现预期功能，因此，液压缸设计，特别是液压缸的结构设计就显得尤为必要。
在液压缸结构设计中重点需要处理好以下几点内容：第一、当液压缸没有活塞杆，直接连通油箱时，需要将活塞向右断开，同样的情形也表现在当有活塞杆但没有与高压油侧通时;第二、当活塞的两侧与高压油同时连通，在设计中需要根据两侧实际的承压面积，将活塞向左关闭;第三、活塞杆作为结构设计中的重点，在实际应用中经常出现滑动的现象，而导致此种现象的主要因素则是活塞杆的直径存在问题，因此，在活塞杆设计时，需要根据实际情况与需求，合理的设计活塞杆的直径，避免故障的发生。
不仅如此，在液压缸的结构设计中，还要做好直径计算与校核、厚度计算与校核、长度计算与校核的工作。
液压缸结构设计
1.3 强度校核
1. 缸筒壁厚校核 在中、低压液压系统中，液压缸的缸筒壁厚常由结构工艺
上的要求决定，强度问题是次要的，一般不须验算。在高压系 统中，即
1.3 强度校核 2. 活塞杆直径校核 （1）强度计算。活塞杆强度按下式校核
（2）稳定性计算。活塞杆所能承受的负载F，应小于使它保持 工作稳定的临界负载Fk。
3．螺栓强度校核
1.3 强度校核
3．螺栓强度校核 液压缸盖固定螺栓在工作过程中同时承受拉应力和扭应力，
其螺栓直径ds可按下式校核
液压与气动控制
d值也可由D和λv来决定。按国家标准进行圆整。行业标准规定 了单杆活塞液压缸两腔面积比的标准系列 。
3）缸筒长度L 液压缸的缸筒长度L由最大工作行程决定， 通常缸筒的长度=活塞最大行程+活塞长度+活塞杆导向长度+ 活塞杆密封长度+其他长度，其中活塞长度=(0.6～1)D，活塞 杆导向长度= (0.6～1.5)d。其他长度是指一些特殊装置所需 长度，如液压缸两端缓冲装置所需的长度等。缸筒的长度一般 不超过其内径的20倍。
4）最小导向长度H 对于一般的液压缸，当液压缸的最大行 程为L，缸筒直径为D时，最小导向长度H为：
活塞的宽度B一般取B=(0.6～1)D。导向套滑动面长度A，在 D＜80mm时，取A=(0.6～1)D，在D＞80mm时，取A=(0.6～ 1)d。为保证最小导向长度，过分增大A和B都是不合适的，必要时 可在导向套和活塞之间装一隔套（图中零件K），隔套的长度C由 需要的最小导向长度H决定，即
1.2 液压缸主要尺寸计算
1）缸筒内径D 根据负载大小和选定的工作压力，或运动速 度和输入流量，按本章有关算式确定后，再从国家标准中选取 相近尺寸加以圆整。
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1、按工作压力或设备类型确定
表3-1 液压缸工作压力与活塞杆直径
工作压力(MPa)
≤5
5～7
＞7
活塞杆直径d (0.5～0.55)D （0.6～0.7）D 0.7D
表3-2 设备类型与活塞杆直径
设备类型
磨床、珩磨、 研磨机
插、拉、刨床
钻、镗、铣床
d
(0.2～0.3)D
0.5D
0.7D
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
2
p2
D
4F1 d 2 p2 4F1
( p1 p2 ) p1 p2 p1
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
•单杆缸有杆腔进油
F2 p1 A2 p2 A1
D2
d2
4 ( p1 p2 ) 4 p1
D
4F2 d 2 p1 4F2 d 2
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
3.2.3 液压缸的结构设计
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
1. 缸筒与缸盖
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
法兰式：结构简单， 容易加工，也容易装 拆，但外形尺寸和重 量都较大，常用于铸 铁制的缸筒上。
液压马 达
2. 缸筒长度
缸筒长度由最大工作行程长度加上各种结构需 要来确定，即：
缸筒长度=最大工作行程+活塞宽度+活塞杆导 向长度+活塞杆密封长度+其他长度
液压缸 维护
液压马 达维护
活塞宽度:B=(0.6-1)D; 活塞杆导向套长度:
当D＜80mm,C=(0.6-1.0)D， 当D≥80mm,C=(0.6-1.0)d； 活塞杆密封长度，由密封方式定。
与液压马达
液压缸 类型
Y形密封圈
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压பைடு நூலகம் 达维护
第3章 液压缸 5.6 密封元件
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
V形密封圈
组合式密封
20～ 30
3～4
30～ 50
＞50
4～5 ＞5
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
3.2.2 液压缸主要尺寸的计算
（一）缸筒内径D
根据最大负载和工作压力
•单杆缸无杆腔进油
F1
p1 A1
p2 A2
D2
4
( p1
p2
)
d 4
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
半环连接式：它的缸筒壁部因 开了环形槽而削弱了强度，为 此有时要加厚缸壁，它容易加 工和装拆，重量较轻，常用于 无缝钢管或锻钢制的缸筒上。
螺纹连接式：缸筒端部结构复 杂，外径加工时要求保证内外 径同心，装拆要使用专用工具， 它的外形尺寸和重量都较小， 常用于无缝钢管或铸钢制的缸 筒上。
1
注意：圆整为标准壁厚
2.活塞杆强度校核
d
4F
[ ] b
1.4
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
3、液压缸盖固定螺栓校核
液压缸盖固定螺栓直径按下式计算：
d1
5.2KF
Z
式中：
d1—螺栓底径 F —为液压缸负载； Z —为固定螺栓个数； k —为螺纹拧紧系数，k=1.25～1.5 ［σ］—为螺栓材料许用应力 ［σ］=σs/(1.2-2.5),σs为材料的屈服极限。
液压缸 维护
液压马 达维护
圆柱形环隙式缓冲装置
圆锥形环隙式缓冲装置
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
可变节流槽式 缓冲装置
可调节流孔式 缓冲装置
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
4、5、6、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36、 40、45、50、55、63、70、80、90、100、110、125、140、160、 180、200、220、250、280、320、360、400
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
p— 缸的额定压力
[ ] b [σ]— 许用应力，σb— 抗拉强度
n n — 安全系数 n = 3.5～5
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
D / 10 时，为厚壁筒（铸造）
D 2
[ ] 0.4 py [ ] 1.3 py
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
第3章 液压缸 5.6 密封元件
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
第3章 液压缸 5.6 密封元件
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
O
形 密 封 圈 O形密封圈密封
第3章 液压缸 5.6 密封元件
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
D液/ 压10 马 达
3. 强度校核
1.缸筒壁厚δ
pyD 2[ ]
时，为薄壁筒（无缝钢管） 式中：py — 实验压力
液压缸 维护
液压马 达维护
{py 1.5 p py 1.25 p
( p 16MPa) ( p 16MPa)
与液压马达
液 压 缸 2、依据单杆缸往复运动的速度比
类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
4qv
v
2 1
(D2 d2)
4qv
D2 D2 d2
活塞杆直径d
D
D2
表3-3 液压缸往复速度比推荐值
v 1 v
工作压力MPa ≤10 12.5～20 ＞20
液压马 达维护
λV
1.33
1.46、2
2
活塞杆标准系列:
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
3.2.1 工作压力的确定
根据工况要求、加工条件及液压元件来源等因素 综合考虑。
表 不同负载下的工作压力
负载 /KN
＜5
5～10
10～ 20
工作压 力/MPa
≤0.8 ～1
1.5～2
2.5～3
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
3.2 液压缸的设计
液压缸是液压传动的执行元件，它和主机工作 机构有直接的联系，对于不同的机种和机构，液 压缸具有不同的用途和工作要求。设计液压缸需 要根据具体使用要求选择结构类型，按负载情况、 运动要求、最大行程等确定其主要工作尺寸，进 行强度、稳定性和缓冲验算，最后再进行结构设 计。
类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
活塞一般用耐磨铸铁制成，活塞杆则不论 是实心的还是空心的,大多用钢料制成。
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
3. 缓冲装置∶
液压缸中的缓冲装置是利用活塞或缸筒在其行程 终端时在活塞和缸盖之间封住一部分油液,强迫它从小 孔或细缝中挤出,以产生很大的阻力,逐渐减慢运动速度, 达到避免活塞和缸盖相互撞击的目的。
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
液压马 达
液压缸 维护
液压马 达维护
拉杆连接式：结构的通用性大， 容易加工和装拆，但外形尺寸 较大，且较重。
焊接连接式：结构简单，尺寸小， 但易出现焊接变形。
第3章 液压缸 3.2 液压缸的设计
与液压马达
液 压 缸 2. 活塞与活塞杆
4. 排气装置
液压缸在安装过程中或长时间停放重新工作时，液压 缸里和管道系统中会渗入空气，为了防止执行元件出现 爬行，噪声和发热等不正常现象，需把缸中和系统中的 空气排出。
液压缸 维护
液压马 达维护
第3章 液压缸 5.6 密封元件
与液压马达
液压缸 类型
液压缸 设计
5.6.1 间隙密封：它依靠运动件间的微小间隙来防 止泄漏。它的结构简单，摩擦阻力小，可耐高温， 但泄漏大。
( p1 p2 ) p1 p2 p1
※按国标圆整为标准尺寸
液压缸内径标准系列 8、10、12、16、20、25、32、40、50、63、80、（90）、
100、（110）、125、（140）、160、（180）、200、220、250、 320、400、500、630