液压油缸选型Word格式文档下载.docx

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（4）零泄漏 15

（5）工作的压力、速度，工况 15

（6）高频振动的工作环境 16

（7）低温结冰或污染的工作环境，工况 16

第8：

密封件品质的选择 16

第9：

其它特性的选择 17

（1）排气阀 17

（2）泄漏油口 17

举例说明如何选择合适的液压缸型号 17

附录A 19

附录B 21

附录C 23

计算液压缸承受的推力和拉力 24

液压缸由什么组成

通常情况下，液压缸由后端盖、缸筒、活塞、活塞杆和前端盖等主要部分组成。

为防止工作介质向缸外或由高压腔向低压腔泄漏，在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设有密封装置（密封圈）。

在前端盖外侧还装有防尘装置。

为防止活塞快速地运动到行程终端时撞击端盖，缸的端部还可设置缓冲装置。

必要的时候，为了排气，还要设置排气装置。

No

零件名

数量

1

活塞杆

8

轴心螺母

2

防尘环

9

前盖

3

轴用油封

10

缸筒

4

O型环

11

拉杆

5

孔用油封

12

6

弹环垫片

13

活塞

7

螺母

14

后盖

液压缸各组成部分各是什么材质

1，缸筒

常用材质为20、35、45号无缝钢管，钢管经过珩磨或者滚压，达到0.4μm以内的粗糙度要求。

低压油缸可采用20号钢管，高压油缸采用45号钢管。

2，活塞杆

活塞杆有实心杆和空心杆两种，空心活塞杆的一端需要留出焊接和热处理时用的通气孔

实心活塞杆材料为35、45钢，空心活塞杆材料为35、45无缝钢管。

活塞杆粗加工后调质到印度为229~285HB，必要时，再经高频淬火，硬度达45~55HRC 

3，缸盖

低压用铸件，中低压用HT300灰铁，中高压用35、45号钢。

当缸盖本身又是活塞杆的导向套时，缸盖最好选用铸铁。

同时，应在导向表面上熔堆黄铜、青铜或其他耐磨材料。

如果采用在缸盖中压入导向套的结构时，导向套则应为耐磨铸铁、青铜或黄铜。

4，活塞

常用材料为耐磨铸铁、灰铸铁（HT300、HT350）、钢及铝合金。

活塞和活塞杆的同轴度公差值应为0.03mm

【实战】油缸厂家手把手教您液压油缸选型

准备工具：

计算器 

纸 

笔 

汉力达油缸样本

基本概念：

1.油缸基本参数

缸径D（缸筒内径）、杆径d（活塞杆直径）、行程S、使用压力P，安装方式、安装尺寸

其中最重要的是缸径、行程、使用压力.

缸径有标准系列可选，使用压力也是分几个档

相关阅读：

缸筒常规规格型号（附录A 

） 

液压缸的主要参数（附录B）

2）F=PS

　　由力的计算公式可知:

F=PS（P：

压强；

S：

受压面积—由油缸的缸径、杆径决定）

举例：

油缸的推力需要达到10吨，即F=10，则P、S有多种组合。

100缸径油缸，使用压力打到14MPA时可以达到10吨

80缸径油缸，使用压力打到21MPA同样可以达到10吨

如何计算推力、拉力

确定系统压力P

初选液压工作压力：

　　压力的选择要根据载荷大小（即F）和设备类型而定。

还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。

　　在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；

反之，压力选择得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。

　　一般来说，对于固定的尺寸不太受限的设备，压力可以选低一些，行走机械重在设备压力要选高一些。

　　具体选择参考下表。

　　根据负载选择液压缸的设计压力：

负载/吨

0.5

0.5-1

1-2

2-3

3-5

工作压力/Mpa

0.1-1

1.5-2

2.5-3

3-4

4-5

大于5

　　根据主机类型选择液压执行器的设计压力：

主机类型

设计压力

机床

精加工机床，例如磨床

0.8-2

半精加工机床

龙门刨床

2-8

拉床

8-10

农机机械、小型工程机械

10-16

液压机、大中型挖掘机、中型机械、起重运输机械

20-32

地质机械、冶金机械、铁路维护机械

25-100

初选缸径D/杆径d

　　选择好设计压力后，即P可知的，负载大小F又是可知的，则用公式得出S受力面积，再根据受力面积计算出油缸的缸径

也可以按照以下表格选择

练习题

公式

单位

P

工作压力

P=4*F/（D2*3.1415*106）

=4*mg/（D2*3.1415*106）

F-N

P-Mpa

（0.098Mpa=1Kg/cm2）

D-M

1，缸径50mm的油缸，需要推动500KG的力量，压力需要多大？

F

活塞杆伸出时的理论推力

F=PA=P/4*D2*3.1415*106

F—N

P—Mpa

D--M

2，缸径100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力？

（单位N）

m

m=F/g=（P/4*D2*3.1415*106）

G—N

m—kg

g—9.8N/kg

3，缸径100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力？

（单位kg）

d

活塞杆直径

d2 

=D2 

[（$-1）/$]

P≤10，d=0.5D

P=12.5～20,d=0.56D

P>

20，d=0.71D

ψ=V2/V1

ψ

1.15

1.25

1.33

1.46

0.36D

0.45D

0.5D

0.56D

0.71D

$液压缸的往复速度比

V2活塞杆伸出速度

V1活塞杆缩入速度

4，缸径100的4.5Mpa的油缸，活塞杆直径取多少？

公称压力（Mpa）

0.631.01.62.54.06.310.016.0

25.031.540.0

练习题解答：

1，缸径50mm的油缸，需要推动500KG的力量，压力多大？

P=4*F/（D2*3.1415*106）=（4*500*9.8）/（0.052*3.1415*106）=2.5Mpa

答案：

压力2.5Mpa

F=PS=P/4*D2*3.1415*106=4.5*（0.1/2）2*3.1415*106

理论推力为35341牛

m=F/g=35341/9.8=3606.22kg

理论推力为3.6吨

4，缸径100mm的4.5Mpa的油缸，活塞杆直径取多少？

　　d≤0.5D=0.5*100=50mm

5，8吨力，选择多大内径多少压力的油缸？

　　F=mg=8*9.8=78.4KN

F=P/4*D2*3.1415*106≈80*103

以下三种方案均可实现8吨力：

P=16，则D=0.25m=250mm

P=18，则D=0.237m≈240mm

P=25，则D=0.20m=200mm

按照选择原则：

①不要上高压，一般≤21Mpa，原因见P1/8初选液压工作压力，另外参考根据主机类型选择液压执行器的设计压力；

②缸径要小，可以降低成本；

③缸筒选标准尺寸

记住公式：

P=4F/D2

基本单位换算

长度：

1毫米=0.1厘米=0.001米

重量：

1kg=0.001吨=2.020462磅

力：

1N=0.109716kgf；

9.80665N=1kgf

压力

bar

Kgf/cm2

Mpa

Psi（lb/in2）

1.0197162

0.1

14.5

0.980665

0.0980665

14.22

10.197162

145.03263

0.06895

0.7031

0.006895

再选杆径d

1）P≤10，d=0.5D

2）P=12.5～20,d=0.56D

3）P>

选定行程S

　　根据设备或装置系统总体设计的要求，确定安装方式和行程S，具体确定原则如下：

（1）行程S=实际最大工作行程Smax+行程富裕量△S；

　　行程富裕△S=行程余量△S1+行程余量△S2+行程余量△S3。

（2）行程富裕量△S的确定原则

　　一般条件下应综合考虑：

系统结构安装尺寸的制造误差需要的行程余量△S1、液压缸实际工作时在行程始点可能需要的行程余量△S2和终点可能需要的行程余量△S3（注意液压缸有缓冲功能要求时：

行程富裕量△S的大小对缓冲功能将会产生直接的影响，建议尽可能减小行程富裕量△S）；

（3）对长行程（超出本产品样本各系列允许的最长行程）或特定工况的液压缸需针对其具体工况（负载特性、安装方式等）进行液压缸稳定性的校核。

（4）对超短行程（超出汉力达液压样本各系列某些安装方式许可的最短行程）的液压缸

选定安装方式

　　油缸安装方式，即油缸与设备以什么形式相连接。

确定了安装方式后，再确定安装尺寸。

★ 

安装方式的确定原则

（1）法兰安装

　　适合于液压缸工作过程中固定式安装，其作用力与支承中心处于同一轴线的工况；

其安装方式选择位置有端部、中部或尾部三种，如何选择取决作用于负载的主要作用力对活塞杆造成压缩（推）应力、还是拉伸（拉）应力，一般压缩（推）应力采用尾部、中部法兰安装，拉伸（拉）应力采用端部、中部法兰安装，确定采用端部、中部或尾部法兰安装需同时结合系统总体结构设计要求和长行程压缩（推）力工况的液压缸弯曲稳定性确定。

（2）铰支安装

　　分为尾部单（双）耳环安装和端部、中部或尾部耳轴安装，适合于液压缸工作过程中其作用力使在其中被移动的机器构件沿同一运动平面呈曲线运动路径的工况；

当带动机器构件进行角度作业时，其实现转动力矩的作用力和机器连杆机构的杠杆臂与铰支安装所产生的力的角度成比例。

a）尾部单（双）耳环安装

　尾部单耳环 

尾部双耳环

　　尾部单耳环安装是铰支安装工况中最常用的一种安装方式，适合于活塞杆端工作过程中沿同一运动平面呈曲线运动时，活塞杆将沿一个实际运动平面两侧不超过3°

的路径工况或结构设计需要的单耳环安装工况；

此时可以采用尾部和杆端球面轴承安装，但应注意球面轴承安装允许承受的压力载荷。

　　尾部双耳环安装适合于活塞杆端工作过程中沿同一运动平面呈曲线运动路径的工况；

它可以在同一运动平面任意角度使用，在长行程推力工况必须充分考虑活塞杆由于缸的“折力”作用而引起的侧向载荷导致纵弯。

·

端部、中部或尾部耳轴安装

　中间耳轴安装端部耳轴安装