液压油缸计算公式汇总
液压缸体内部压力计算公式
液压缸体内部压力计算公式液压系统是一种利用液体传递能量和控制工作机构的系统，其中液压缸是液压系统中的重要部件之一。
液压缸通过液压油的压力来产生线性运动，因此液压缸内部的压力是影响其工作性能的重要参数之一。
在液压系统中，计算液压缸内部压力是非常重要的，可以帮助工程师设计和选择合适的液压缸，保证系统的正常工作。
液压缸内部压力计算公式的推导。
液压缸内部的压力是由液压油的压力和活塞面积共同决定的。
假设液压缸的活塞面积为A，液压油的压力为P，液压缸内部的压力可以用以下公式表示：P = F/A。
其中P表示液压缸内部的压力，F表示液压缸所受到的力，A表示液压缸的活塞面积。
根据液压缸的工作原理可知，液压缸所受到的力F可以表示为：F = P × A。
将F代入液压缸内部压力的公式中，可以得到：P = (P × A) / A。
化简后可得到：P = P。
这个结果说明了液压缸内部的压力等于液压油的压力，这是由液压传动的工作原理决定的。
因此，液压缸内部压力计算公式可以简化为P = P。
液压缸内部压力计算公式的应用。
根据液压缸内部压力计算公式P = P，我们可以得出结论，液压缸内部的压力与液压油的压力成正比。
这意味着，如果液压油的压力增加，液压缸内部的压力也会增加；反之，如果液压油的压力减小，液压缸内部的压力也会减小。
在实际工程中，工程师可以根据液压缸的工作要求和系统的工作压力来选择合适的液压缸。
如果系统要求液压缸内部的压力较大，可以选择工作压力较高的液压油；如果系统要求液压缸内部的压力较小，可以选择工作压力较低的液压油。
此外，液压缸内部压力计算公式还可以用于设计和优化液压系统。
通过计算液压缸内部的压力，工程师可以确定液压缸的尺寸和工作压力，从而设计出满足系统要求的液压系统。
总结。
液压缸内部压力计算公式P = P是根据液压缸的工作原理推导出来的，它表明了液压缸内部的压力与液压油的压力成正比。
这个公式在液压系统的设计和选择中具有重要的应用价值，可以帮助工程师设计和选择合适的液压缸，保证系统的正常工作。
如何计算液压缸压力推力和拉力
如何计算液压缸的推力和拉力？
由力的计算公式可知: F = PS（P：压强； S：受压面积）参考方向：水平方向
从上面公式可以看出，由于油缸在作推动和拉动时受压面积不同，故所产生的力也是不同，即：
推力F1 = P×π(D/2)² = P×π/4*D²
拉力F2 = P×π[(D/2) ²-(d/2) ²] = P×π/4* (D²-d²)
（φD：油缸内径；d：活塞杆直径）
而在实际应用中，还需加上一个负荷率β。
因为油缸所产生的力不会100%用于推或拉，β常选0.8，故公式变为：
推力F1 = 0.8×P×π/4×D²
拉力F2 = 0.8×P×π/4×(D²-d²)
从以上公式可以看出，只要知道油缸内径φD和活塞直径φd 以及压强P(一般为常数)就可以算出该型号油缸所能产生的力。
例如：
常用的标准柱型油压缸的P值均可耐压至140kgf/cm2，即140bar。
假设：油缸内径D = 100mm活赛杆直径d = 56mm。
注意直径的单位计算时需化为cm。
则：
推力F1 = P×πD²/4×0.8 = 140×π×10²/4×0.8 ≈ 8796(kgf)；
拉力F2 = P×π(D²-d²)/4×0.8 = 140×π(10²-5.6²)×0.8 ≈ 6037(kgf)。
加工中心常用计算公式
加工中心常用计算公式加工中心是一种高效的机械化设备，广泛应用于零件的制造和加工领域。
在加工中心的使用过程中，常常需要进行各种计算公式的使用，以确保零件加工的精度和质量。
以下是加工中心常用的计算公式及其应用。
1.液压缸的推力计算公式液压缸是加工中心中常用的执行元件之一，常用于控制机械臂的运动。
液压缸的推力计算公式如下：F=P×A其中，F表示液压缸的推力，单位为牛顿(N)；P表示液压缸的工作压力，单位为帕斯卡(Pa)；A表示液压缸的有效面积，单位为平方米(m²)。
2.旋转轴承的径向载荷计算公式Fr=C×(N/1000)×（n/60）^2其中，Fr表示旋转轴承的径向载荷，单位为牛顿(N)；C表示旋转轴承的基本动载荷额定值，单位为牛顿(N)；N表示旋转轴承的转速，单位为转每分钟(rpm)；n表示旋转轴承的转速，单位为转每秒(rps)。
3.表面粗糙度的计算公式表面粗糙度是衡量零件表面加工质量的指标之一，加工中心通常需要控制表面粗糙度在一定范围内。
表面粗糙度的计算公式如下：Ra=（1/n）×Σ（Zi）×l其中，Ra表示表面粗糙度，单位为微米(μm)；n表示采样点数；Zi 表示采样点的表面离差值，单位为微米(μm)；l表示采样长度，单位为长度单位。
4.切削速度的计算公式Vc=π×D×n/1000其中，Vc表示切削速度，单位为米每分钟(m/min)；D表示刀具的直径，单位为毫米(mm)；n表示刀具的转速，单位为转每分钟(rpm)。
5.进给速度的计算公式进给速度是加工中心中工件或刀具在进给方向上的运动速度。
进给速度的计算公式如下：Vf=f×Z×n其中，Vf表示进给速度，单位为毫米每分钟(mm/min)；f表示每刀的进给量，单位为毫米(mm)；Z表示每刀的切削刃数；n表示刀具的转速，单位为转每分钟(rpm)。
以上是加工中心常用的计算公式及其应用，通过这些公式的应用，可以实现加工中心的高效和精确的加工过程，提高零件的加工质量和生产效率。
液压油缸压力计算公式液压油缸设计计算公式
液压油缸压力计算公式液压油缸设计计算公式液压油缸（也称为液压缸）是将液压能转化为机械能的设备，它是液压系统中的关键组成部分。
在液压系统中，通过在液压缸两端施加不同的压力，使活塞在缸内运动，从而实现工作负载的移动、提升或压缩等操作。
液压油缸的设计计算需要考虑以下几个因素：负载大小、工作压力、缸径、活塞杆直径、活塞杆材料、油缸结构等。
下面是一般液压油缸设计计算的几个常用公式。
1.计算液压油缸的工作面积：液压油缸的工作面积可以根据液压系统的要求和负载大小来确定。
工作面积的计算公式如下：A=F/P其中，A表示油缸的工作面积，F表示需要承载的负载，P表示液压系统中的工作压力。
2.计算液压油缸的压力：液压油缸的压力可以根据所施加的负载和工作面积来确定。
压力的计算公式如下：P=F/A其中，P表示液压油缸的工作压力，F表示需要承载的负载，A表示油缸的工作面积。
3.计算液压油缸的活塞杆材料选取：液压油缸的活塞杆材料需要根据所承载负载和工作压力来选择，以满足强度和刚度的要求。
常见的活塞杆材料有碳钢、不锈钢、铬钼合金钢等。
一般用弯曲应力公式进行计算，考虑到材料的抗弯刚度，活塞杆的直径可以根据以下公式得到：d=((32*M*L)/(π*σ))^(1/3)其中，d表示活塞杆的直径，M表示活塞杆所承受的最大弯矩，L表示活塞杆的长度，σ表示选定材料的抗弯应力。
4.计算液压油缸的活塞直径：液压油缸的活塞直径可以通过活塞面积和活塞杆直径计算得到。
计算公式如下：D=(4*A)/(π*d^2)其中，D表示液压油缸的活塞直径，A表示油缸的工作面积，d表示活塞杆的直径。
5.计算液压油缸的油缸容积：液压油缸的油缸容积可以通过活塞面积和活塞行程来计算。
计算公式如下：V=A*l其中，V表示油缸的容积，A表示油缸的工作面积，l表示活塞的行程。
通过上述公式的计算，可以得到液压油缸的设计参数，从而满足液压系统的工作要求。
需要注意的是，在实际设计过程中，还应该考虑其他因素，如密封结构、摩擦损失、液压系统的动态响应等，以确保液压油缸的安全可靠运行。
油缸推拉力及运动速度计算
液压装置往往通过液压油缸对外做功，在忽略外渗漏、液体压缩性和摩擦力的前提下：油缸产生的力等于供油压力与作用面积的乘积；油缸的运动速度等于进入油缸腔的流量除于作用面积。
计算公式如下：油缸推力： （1）油缸拉力： （2） 伸出速度： （3）缩回速度：（4）式中： F 1——在无杆腔产生的力（推力）， kgf F 2——在有杆腔产生的力（拉力）， kgfA 、B ——无杆腔、有杆腔面积，cm 2D ——油缸内径，cm d ——活塞杆直径，cmV 1——活塞杆伸出速度，cm/min V 2——活塞杆缩回速度，cm/minQ 1——油缸无杆腔侧进油流量，cm 3/min Q 2——油缸有杆腔侧进油流量，cm 3/min【举例】（1）油缸内径D=100mm ，供无杆腔压力P 1=160kgf/cm 2，其油缸推力为： F 1=P 1×A=160×0.785×102 =12560 （kgf ）（2）油缸内径D=100mm ，杆径d=70mm ，供有杆腔压力P 1=160kgf/cm 2，其油缸拉力为：F 2=P 2×B= P 2×0.785(D 2-d 2)= 160×0.785(102-72)=6405.6 （kgf ）（3）油缸内径D=100mm ，进入无杆腔的流量为80升/分，其油缸的伸出速度为： V 1=Q 1/A= 80×103/（0.785×102）= 1019.1（cm/min ）=17cm/S（4）同上，油缸活塞的缩回速度为：V 2=Q 1/B=80×103/〖0.785×(102-72)〗=1998.2（cm/min ）= 33.3cm/S)(422222d D P B P F -⨯=⨯=π21114D P A P F π⨯=⨯=21114D Q A Q V ==)(422222d D Q B Q V -==。
液压油缸设计计算公式.
液压油缸的主要设计技术参数一、液压油缸的主要技术参数：1.油缸直径；油缸缸径，内径尺寸。
2. 进出口直径及螺纹参数3.活塞杆直径；4.油缸压力；油缸工作压力，计算的时候经常是用试验压力，低于16MPa乘以1.5，高于16乘以1.255.油缸行程；6.是否有缓冲；根据工况情况定，活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。
7.油缸的安装方式；达到要求性能的油缸即为好，频繁出现故障的油缸即为坏。
应该说是合格与不合格吧？好和合格还是有区别的。
二、液压油缸结构性能参数包括：1.液压缸的直径；2.活塞杆的直径；3.速度及速比；4.工作压力等。
液压缸产品种类很多，衡量一个油缸的性能好坏主要出厂前做的各项试验指标，油缸的工作性能主要表现在以下几个方面：1.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；2.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。
3.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，也因此它是液压缸的主要指标之。
液压油缸常用计算公式液压油缸常用计算公式项目公式符号意义液压油缸面积 (cm 2 A =πD 2/4D ：液压缸有效活塞直径(cm液压油缸速度 (m/min V = Q / AQ ：流量(l / min液压油缸需要的流量(l/minQ=V×A/10=A×S/10tV：速度(m/minS：液压缸行程 (mt：时间(min液压油缸出力 (kgfF = p × AF = (p ×A －(p×A( 有背压存在时p：压力(kgf/cm 2泵或马达流量 (l/min Q = q × n/ 1000q ：泵或马达的几何排量(cc/r evn ：转速（ rp m ）泵或马达转速 (rpm n = Q / q×1000Q ：流量(l /泵或马达扭矩 (N.m T = q × p/ 20π液压所需功率 (kw P = Q × p/ 612管内流速 (m/s v = Q×21.22 / d 2d ：管内径(mm管内压力降 (kgf/cm 2△P=0.000698×USLQ/d 4U：油的黏度(cstS：油的比重L：管的长度(m：流量(l/mind：管的内径(cm 液压常用计算公式项目公式符号意义液壓缸面積(cm2 A =πD2/4D：液壓缸有效活塞直徑(cm 液壓缸速度(m/min V = Q / AQ：流量(l /min液壓缸需要的流量(l/minQ=V×A/10=A×S/10tV：速度(m/minS：液壓缸行程(mt：時間(min液 F = p ×壓缸出力(kgfAF = (p × A－(p×A(有背壓存在時p：壓力(kgf /cm2泵或馬達流量(l/minQ = q ×n / 1000q：泵或马达的幾何排量(cc/revn：转速（rpm）泵或馬達轉速(rpmn = Q / q×1000Q：流量(l / min泵或馬達扭矩(N.mT = q × p / 20π液壓所需功率(kwP = Q × p / 612管內流速(m/sv = Q×21.22 / d2d：管內徑(mm管內壓力降(kgf/cm2△P=0.000698×USLQ/d4U：油的黏度(cstS：油的比重L：管的長度(mQ：流量(l/mind：管的內徑(cm非标液压、机电、试验、工控设备开发研制。
油缸顶出力计算公式
油缸顶出力计算公式油缸是一种常用的液压传动元件，它通过液压油的压力来产生力和运动。
油缸的顶出力是指油缸在工作过程中产生的推力，它是油缸性能的重要指标之一。
在液压系统设计和应用中，我们经常需要计算油缸的顶出力，以便选择合适的油缸型号和确定工作参数。
油缸顶出力的计算涉及到液压油的压力、油缸的有效面积和摩擦阻力等因素。
一般来说，油缸的顶出力可以通过以下公式来计算：F = P × A Ff。
其中，F表示油缸的顶出力，单位为牛顿（N）；P表示液压油的压力，单位为帕斯卡（Pa）；A表示油缸的有效工作面积，单位为平方米（m²）；Ff表示摩擦阻力，单位为牛顿（N）。
在实际工程中，我们需要根据具体的情况来确定油缸的顶出力。
下面我们将分别介绍液压油的压力、油缸的有效工作面积和摩擦阻力的计算方法。
1. 液压油的压力计算。
液压系统中的液压油通常由液压泵提供，其压力取决于液压泵的工作压力和系统的压力损失。
在计算油缸的顶出力时，我们需要根据液压系统的工作压力来确定液压油的压力。
一般来说，液压系统的工作压力可以通过液压泵的性能参数和系统的压力损失来确定。
2. 油缸的有效工作面积计算。
油缸的有效工作面积是指油缸活塞的有效工作面积，它是油缸顶出力计算中的重要参数。
油缸的有效工作面积可以通过油缸的几何尺寸和活塞直径来确定。
一般来说，油缸的有效工作面积可以通过以下公式来计算：A = π× d² / 4。
其中，A表示油缸的有效工作面积，单位为平方米（m²）；π表示圆周率，约为3.14；d表示油缸活塞的直径，单位为米（m）。
3. 摩擦阻力的计算。
油缸在工作过程中会受到摩擦阻力的影响，摩擦阻力是油缸顶出力计算中需要考虑的因素之一。
摩擦阻力的大小取决于油缸的摩擦系数和工作条件。
一般来说，摩擦阻力可以通过实验或计算来确定。
在实际工程中，我们需要根据液压系统的工作压力、油缸的有效工作面积和摩擦阻力来确定油缸的顶出力。
液压机油缸设计计算公式
液压机油缸设计计算公式
1.计算油缸内径
油缸内径的计算一般可以根据工作压力、输出力和油液作用面积来确定。
常用的计算公式如下：
S=F/P
其中，S为油液作用面积，F为输出力，P为工作压力。
2.计算油缸工作压力
油缸的工作压力可以根据系统所需的输出力和油缸的有效面积来计算。
常用的计算公式如下：
P=F/S
其中，P为工作压力，F为输出力，S为油缸的有效面积。
3.计算油缸的输出力
油缸的输出力可以根据工作压力和油缸的有效面积来计算。
常用的计
算公式如下：
F=P*S
其中，F为输出力，P为工作压力，S为油缸的有效面积。
4.计算油缸的速度
油缸的速度可以根据流量和油缸的有效截面积来计算。
常用的计算公
式如下：
Q=A*V
其中，Q为流量，A为油缸的有效截面积，V为油缸的速度。
除了以上的计算公式外，液压机油缸的设计还需要考虑油缸的结构形式、工作环境、密封性能、轴向稳定性等因素，这些因素会直接影响油缸的性能和使用寿命。
因此，设计液压机油缸时需要综合考虑以上因素，并根据具体的应用要求进行合理的选择和优化。
综上所述，液压机油缸设计计算公式是制定液压机油缸尺寸和参数的重要依据，通过合理的计算和选择，可以确保液压机油缸的性能和使用寿命，从而实现液压系统的稳定运行和高效工作。
最新液压缸计算公式
1、液压缸内径和活塞杆直径的确定液压缸的材料选为Q235无缝钢管，活塞杆的材料选为Q235 液压缸内径：pF D π4==⨯⨯14.34= F ：负载力 （N ）A ：无杆腔面积 (2m m )P ：供油压力 (MPa)D ：缸筒内径 (mm)1D ：缸筒外径 (mm)2、缸筒壁厚计算π×／≤≥ηδσψμ1）当δ/D ≤0.08时pD p σδ2max 0＞（mm ） 2)当δ/D=0.08~0.3时maxmax 03-3.2p D p p σδ≥（mm ） 3)当δ/D ≥0.3时⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+≥maxmax 03.14.02p p D p p σσδ（mm ） n bp σσ=δ：缸筒壁厚（mm ）0δ：缸筒材料强度要求的最小值（mm ）max p ：缸筒内最高工作压力（MPa ）p σ：缸筒材料的许用应力（MPa ）b σ：缸筒材料的抗拉强度（MPa ）s σ：缸筒材料屈服点（MPa ）n ：安全系数3 缸筒壁厚验算21221s )(35.0D D D PN -≤σ(MPa) D D P s rL 1lg3.2σ≤ PN ：额定压力rL P：缸筒发生完全塑性变形的压力(MPa) r P ：缸筒耐压试验压力(MPa)E ：缸筒材料弹性模量(MPa)ν：缸筒材料泊松比 =0.3同时额定压力也应该与完全塑性变形压力有一定的比例范围，以避免塑性变形的发生，即：()rL P PN 42.0~35.0≤(MPa)4 缸筒径向变形量⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=∆ν221221D D D D E DP D r（mm ） 变形量△D 不应超过密封圈允许范围5 缸筒爆破压力D D PE b 1lg 3.2σ=(MPa)6 缸筒底部厚度P P D σδmax21433.0≥（mm ）2D ：计算厚度处直径（mm ）7 缸筒头部法兰厚度PL a d r Fb h σπ)(4-=（mm ） F ：法兰在缸筒最大内压下所承受轴向力（N ）b ：连接螺钉孔的中心到法兰内圆的距离（mm ）a r ：法兰外圆的半径（mm ）L d ：螺钉孔直径如不考虑螺钉孔，则：Pa r Fb h σπ4=（mm ） 8 螺纹强度计算螺纹处拉应力()2214D d KF-=πσ (MPa)螺纹处切应力)(2.033101D d KFd K -=τ (MPa) 合成应力P n στσσ≤+=223 许用应力0sn P σσ=F ：螺纹处承受的最大拉力0d ：螺纹外径 （mm ）1d ：螺纹底径 （mm ）K ：拧紧螺纹系数，不变载荷取K=1.25~1.5，变载荷取K=2.5~4 1K ：螺纹连接的摩擦因数，1K =0.07~0.2，平均取1K =0.12s σ：螺纹材料屈服点（MPa ）0n ：安全系数，取0n =1.2~2.59 缸筒法兰连接螺栓强度计算螺栓螺纹处拉应力zd KF214πσ= （MPa ）螺纹处切应力zd KFd K 31012.0=τ (MPa)合成应力P n σστσσ≤≈+=3.1322z ：螺栓数量10、缸筒卡键连接卡键的切应力（A 处）l D P l D D P 441max 121max ==ππτ (MPa)卡键侧面的挤压应力)2(h 4)2(44121max 2212121max h D D P h D D D P c -=--=πππσ 卡键尺寸一般取h=δ,l=h,2h h h 21==验算缸筒在A 断面上的拉应力[]22121max 22121max )(4-)(4Dh D D P D h D D P --=-=ππσ (MPa)11、缸筒与端部焊接焊缝应力计算()n d D Fb σηπσ≤-=21214 (MPa)1D ：缸筒外径 （mm ）1d ：焊缝底径 （mm ）η：焊接效率，取η=0.7b σ：焊条抗拉强度 (MPa)n ：安全系数，参照缸筒壁的安全系数选取如用角焊ησh D F 12= h —焊角宽度 （mm ）12、活塞杆强度计算1)活塞杆在稳定工况下，如果只承受轴向推力或拉力，可以近似的用直杆承受拉压载荷的简单强度计算公式进行计算：P d Fσπσ≤=24 (MPa)2)如果活塞杆所承受的弯曲力矩（如偏心载荷等），则计算式： P d W M A F σσ≤⎪⎪⎭⎫⎝⎛+= (MPa) 3）活塞杆上螺纹、退刀槽等部位是活塞杆的危险截面，危险截面的合成应力应该满足：P n F σσ≤≈222d 8.1 (MPa) 对于活塞杆上有卡键槽的断面，除计算拉应力外，还要计算校核卡键对槽壁的挤压应力：()[]pp c d d F σπσ≤+-=243212 F ：活塞杆的作用力（N ）d ：活塞杆直径 （mm ）P σ：材料许用应力，无缝钢管P σ=100~110MPa ，中碳钢（调质）P σ=400MPad A ：活塞杆断面积 (2m m )W ：活塞杆断面模数 (3m m )M ：活塞杆所承受弯曲力矩（N.m ）2F ：活塞杆的拉力 （N ）2d ：危险截面的直径 （mm ）1d ：卡键槽处外圆直径 （mm ）3d ：卡键槽处内圆直径 （mm ）c ：卡键挤压面倒角 （mm ）pp σ：材料的许用挤压应力（MPa ）13、活塞杆弯曲稳定行计算活塞杆细长比计算 dL B 4=λ B L ：支铰中心到耳环中心距离（油缸活塞杆完全伸出时的安装距）； 1）若活塞杆所受的载荷力1F 完全在活塞杆的轴线上，则按下式验算：kK n F F ≤1 2261210B K L K I E F ⨯=π （N ）()()51108.111⨯=++=b a E E （MPa ） 圆截面：44049.064d d I ==π(4m )K F ：活塞杆弯曲失稳临界压缩力 （N ）K n ：安全系数，通常取K n =3.5~6K ：液压缸安装及导向系数（见机械设计手册5卷21-292） 1E :实际弹性模量（MPa ）a ：材料组织缺陷系数，钢材一般取a ≈1/12b ：活塞杆截面不均匀系数，一般取b ≈1/13E ：材料弹性模量，钢材 5101.2⨯=E （MPa ）I ：活塞杆横截面惯性矩（4m )d A ：活塞杆截面面积 （2m )e ：受力偏心量 （m ）s σ：活塞杆材料屈服点（MPa ）S ：行程 （m ）2）若活塞杆所受的载荷力1F 偏心时，推力与支承的反作用力不完全处在中线上，则按下式验算：βσsec 81106e d A F d S K +⨯= （N ）其中：62010⨯=EI L F a B K β 一端固定，另一端自由0a =1，两端球铰0a =0.5，两端固定0a =0.25， 一端固定，另一端球铰0a =0.3514、 缸的最小导向长度220D S H +≥（mm ）导向套滑动面的长度1）在缸径≤80mm 时A=(0.6~1)D2）在缸径＞80mm 时A=(0.6~1)d活塞宽度取B=(0.6~1)D15、圆柱螺旋压缩弹簧计算材料直径：P KC P d τn 6.1≥ CC C K 615.04414+--= 或按照机械设计手册选取（5卷11-28） d DC = 一般初假定C-5~8有效圈数：'8'd 3n n4P P D P F Gd n ==弹簧刚度n C GDn D G P 43488d '==总圈数x n +=1nx ：1/2 (见机械设计手册第5卷 11-18） 节距：n dH t )2~1(0-=间距：d t -=δ自由高度：d n H ）（10+=最小工作载荷时高度：101-F H H =GD C P Gd D P F 414311n 8n 8==或者'11P P F =最大工作载荷时的高度n n F H H -0=GDC P GdD P F n n 443n n 8n 8==或者'n 1P P F = 工作极限载荷下的高度j j F H H -0=GD C P Gd D P F j j 443j n 8n 8==或者'j1P P F =弹簧稳定性验算高径比：D H b 0=应满足下列要求两端固定 b ≤5.3一端固定，另一端回转 b ≤3.7两端回转 b ≤2.6当高径比大于上述数值时，按照下式计算：n B C P H P C P ＞0'=C P ：弹簧的临界载荷 （N ）B C ：不稳定系数 （见机械设计手册第5卷 11-19）n P ：最大工作载荷 （N ）强度验算：安全系数 P S S ≥+=min 075.0τττ0τ： 弹簧在脉动循环载荷下的剪切疲劳强度，（见机械设计手册第5卷 11-19）max τ： 最大载荷产生的最大切应力 n 3max 8P d KD πτ=， min τ： 最小载荷产生的最小切应力 13in8P d KD m πτ=， P S ：许用安全系数 当弹簧的设计计算和材料实验精度高时，取P S =1.3~1.7 ， 当精确度低时，取 P S =1.8~2.2静强度： 安全系数P SS S ≥=maxττS τ：弹簧材料的屈服极限15 系统温升的验算在整个工作循环中，工进阶段所占的时间最长，为了简化计算，主要考虑工进时的发热量。
液压缸计算公式
液压缸计算公式液压缸计算公式1、液压缸内径和活塞杆直径的确定液压缸的材料选为Q235⽆缝钢管，活塞杆的材料选为Q235 液压缸内径:4，F4== D,3.14，,pF:负载⼒ (N)2A:⽆杆腔⾯积 () mmP:供油压⼒ (MPa) D:缸筒内径 (mm) :缸筒外径 (mm) D1 2、缸筒壁厚计算π×,??ηδσψµ1)当δ/D?0.08时pDmax,,(mm) 02,p2)当δ/D=0.08~0.3时pDmax,,(mm) 02.3,-3ppmax3)当δ/D?0.3时,,,，0.4pDpmax,,,,(mm) 0,,2,1.3p,pmax,,,b,, pnδ:缸筒壁厚(mm),:缸筒材料强度要求的最⼩值(mm) 0:缸筒内最⾼⼯作压⼒(MPa) pmax:缸筒材料的许⽤应⼒(MPa) ,p:缸筒材料的抗拉强度(MPa) ,b:缸筒材料屈服点(MPa) ,sn:安全系数3 缸筒壁厚验算22,(D,D)s1(MPa) PN,0.352D1D1P,2.3,lg rLsDPN:额定压⼒:缸筒发⽣完全塑性变形的压⼒(MPa) PrL:缸筒耐压试验压⼒(MPa) PrE:缸筒材料弹性模量(MPa):缸筒材料泊松⽐ =0.3 ,同时额定压⼒也应该与完全塑性变形压⼒有⼀定的⽐例范围，以避免塑性变形的发⽣，即:，，(MPa) PN,0.35~0.42PrL4 缸筒径向变形量22,,DPDD，1r,,D,,，,(mm) 22,,EDD,1,,变形量?D不应超过密封圈允许范围5 缸筒爆破压⼒D1PE,2.3,lg(MPa) bD6 缸筒底部厚度Pmax,(mm) ,0.433D12,P:计算厚度处直径(mm) D27 缸筒头部法兰厚度4Fbh,(mm) ,(r,d),aLPF:法兰在缸筒最⼤内压下所承受轴向⼒(N)b:连接螺钉孔的中⼼到法兰内圆的距离(mm):法兰外圆的半径(mm) ra:螺钉孔直径 dL如不考虑螺钉孔，则:Fb4h,(mm) ,r,aP8 螺纹强度计算螺纹处拉应⼒KF,, (MPa) ,22d,D，，14螺纹处切应⼒KKFd10,, (MPa) 330.2(d,D)1合成应⼒22,,,，3,,, nP,s,许⽤应⼒ ,Pn0F:螺纹处承受的最⼤拉⼒ :螺纹外径 (mm) d0:螺纹底径 (mm) d1K:拧紧螺纹系数，不变载荷取K=1.25~1.5，变载荷取K=2.5~4 :螺纹连接的摩擦因数，=0.07~0.2，平均取=0.12 KKK111 :螺纹材料屈服点(MPa) ,s:安全系数，取=1.2~2.5 nn009 缸筒法兰连接螺栓强度计算螺栓螺纹处拉应⼒KF, (MPa) ,,2dz14螺纹处切应⼒KKFd10, (MPa) ,30.2dz1合成应⼒22,,,，3,,1.3,,, nPz:螺栓数量10、缸筒卡键连接卡键的切应⼒(A处)2,D1PmaxPDmax14,,, (MPa) ,Dl4l1卡键侧⾯的挤压应⼒2,D1P2maxPDmax14, ,,c22,,D(D,2h)h(2D,h)1121,44 hhh卡键尺⼨⼀般取h=δ,l=h, ,,122验算缸筒在A断⾯上的拉应⼒2,D1P2maxPDmax14,,, (MPa) 2222,,,(D,h)-D(D,h),D11 411、缸筒与端部焊接焊缝应⼒计算F,b (MPa) ,,,,n22，，Dd,,114D:缸筒外径 (mm) 1d:焊缝底径 (mm) 1:焊接效率，取=0.7 ,,:焊条抗拉强度 (MPa) ,bn:安全系数，参照缸筒壁的安全系数选取如⽤⾓焊F2 ,,Dh,1h—焊⾓宽度 (mm)12、活塞杆强度计算1)活塞杆在稳定⼯况下，如果只承受轴向推⼒或拉⼒，可以近似的⽤直杆承受拉压载荷的简单强度计算公式进⾏计算:F (MPa) ,,,,P,2d42)如果活塞杆所承受的弯曲⼒矩(如偏⼼载荷等)，则计算式:,,FM,,,,，,, (MPa) P,,AWd,,3)活塞杆上螺纹、退⼑槽等部位是活塞杆的危险截⾯，危险截⾯的合成应⼒应该满⾜:F21.8,,,, (MPa) nP2d2对于活塞杆上有卡键槽的断⾯，除计算拉应⼒外，还要计算校核卡键对槽壁的挤压应⼒:F42,,,, pp2,,，，ddc,，2,13F:活塞杆的作⽤⼒(N)d:活塞杆直径 (mm):材料许⽤应⼒，⽆缝钢管=100~110MPa， ,,PP中碳钢(调质)=400MPa ,P 2:活塞杆断⾯积 () mmAd3W:活塞杆断⾯模数 () mmM:活塞杆所承受弯曲⼒矩(N.m):活塞杆的拉⼒ (N) F2:危险截⾯的直径 (mm) d2:卡键槽处外圆直径 (mm) d1:卡键槽处内圆直径 (mm) d3c:卡键挤压⾯倒⾓ (mm) ,:材料的许⽤挤压应⼒(MPa) pp13、活塞杆弯曲稳定⾏计算活塞杆细长⽐计算L4B,, d:⽀铰中⼼到⽿环中⼼距离(油缸活塞杆完全伸出时的安装距); LB1)若活塞杆所受的载荷⼒完全在活塞杆的轴线上，则按下式验算: F1FKF, 1nk26EI，,101F, (N) K22KLBE5E,,1.8，10(MPa) 1，，，，1，a1，b4d,44I,,0.049dm圆截⾯:() 64F:活塞杆弯曲失稳临界压缩⼒ (N) K:安全系数，通常取=3.5~6 nnKKK:液压缸安装及导向系数(见机械设计⼿册5卷21-292) :实际弹性模量(MPa) E1a:材料组织缺陷系数，钢材⼀般取a?1/12 b:活塞杆截⾯不均匀系数，⼀般取b?1/135E:材料弹性模量，钢材 (MPa) E,2.1，104I:活塞杆横截⾯惯性矩(m)2:活塞杆截⾯⾯积 (m) Ade:受⼒偏⼼量 (m):活塞杆材料屈服点(MPa) ,sS:⾏程 (m)2)若活塞杆所受的载荷⼒偏⼼时，推⼒与⽀承的反作⽤⼒不完全F1处在中线上，则按下式验算:6,A，10SdF, (N) K81，esec,d2FLKB,a,其中: 06EI，10aaa⼀端固定，另⼀端⾃由=1，两端球铰=0.5，两端固定=0.25， 000 a⼀端固定，另⼀端球铰=0.35 0 14、缸的最⼩导向长度SDH,，202(mm) 导向套滑动⾯的长度1)在缸径?80mm时A=(0.6~1)D 2)在缸径,80mm时A=(0.6~1)d 活塞宽度取B=(0.6~1)D 15、圆柱螺旋压缩弹簧计算材料直径:PKCn d,1.6,P4C,10.615K,，或按照机械设计⼿册选取(5卷11-28) 4C,4CD ⼀般初假定C-5~8 C,d有效圈数:'4PGdFdn n,,38PDP'n弹簧刚度4GdGDP',, 348Dn8Cn总圈数n,n，x1x:1/2 (见机械设计⼿册第5卷 11-18)节距:H(1~2)d,0t, n间距:,,t,d⾃由⾼度: H,(n，1)d 0最⼩⼯作载荷时⾼度:H,H-F 10134PDPC8n8nP111FF,,,或者 114P'GdGD最⼤⼯作载荷时的⾼度H,H-Fn0n34PDPC8n8nPnnn或者 FF,,,1n4P'GdGD⼯作极限载荷下的⾼度H,H-Fj0j34PDPCP8n8njjjF或者 F,,,1j4P'GdGD弹簧稳定性验算⾼径⽐:H0b, D应满⾜下列要求两端固定 b?5.3 ⼀端固定，另⼀端回转 b?3.7 两端回转 b?2.6 当⾼径⽐⼤于上述数值时，按照下式计算: P,CP'H,P CB0n P:弹簧的临界载荷 (N) CC:不稳定系数 (见机械设计⼿册第5卷 11-19) BP:最⼤⼯作载荷 (N) n强度验算:,,，0.750minS,,S安全系数 P,max: 弹簧在脉动循环载荷下的剪切疲劳强度， ,0(见机械设计⼿册第5卷 11-19)8KD,: 最⼤载荷产⽣的最⼤切应⼒， ,P,maxnmax3,d8KD,: 最⼩载荷产⽣的最⼩切应⼒， ,P,min1min3,d:许⽤安全系数当弹簧的设计计算和材料实验精度⾼时，取 SP=1.3~1.7 ，当精确度低时，取 =1.8~2.2 SSPP,S静强度: 安全系数 S,,SP,max:弹簧材料的屈服极限 ,S15 系统温升的验算在整个⼯作循环中，⼯进阶段所占的时间最长，为了简化计算，主要考虑⼯进时的发热量。