液压缸设计规范Word格式.docx

1、125 （140） 160 （180） 200 220 （250） （280） 320 （360） 400 450 500括号内为优先选取尺寸1.1.2活塞杆外径尺寸 系列（GB/T2348-1993）4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360活塞杆连接螺纹型式按细牙，规格和长度查有关资料。1.2液压缸的行程系列（GB23491980）1.2.1第一系列 25 50 80 100 125 160 200 250 3

2、20 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 40001.2.1第二系列 40 63 90 110 140 180 220 280 360 450 550 700 900 1100 1400 1800 2200 2800 3600二、液压缸的类型和安装办法2.1液压缸的类型对江东机械公司而言2.1.1双作用式活塞式液压缸2.1.2单作用式柱塞式液压缸2.2液压缸的安装方式 对江东机械公司而言2.2.1对柱塞式 头部法兰 2.2.2对活塞式 螺纹联接在梁上三、液压缸主要零件的结构、材料、技术要求3.1缸体3.1.1缸体材料 A焊接缸头缸底等，

3、采用35钢 粗加工后调质 110MPa B一般情况 采用45钢 HB241285 120MPa C铸钢 采用ZG31057 100MPa D球墨铸铁 （江东厂采用）QT507 8090MPa E无缝纲管调质（35号 45号） 110MPa3.1.2缸体技术要求A内径 H8 H9 精度 粗糙度（ 垳磨 ）B内径圆度 911级 圆柱度 8级 3.2缸盖（导向套） 3.2.1缸盖材料 A可选35,45号锻钢 B可选用ZG35,ZG45铸钢 C可选用HT200 HT300 HT350铸铁 D当缸盖又是导向导时选铸铁 3.2.2缸盖技术要求A直径d（同缸内径）等各种回转面（不含密封圈）圆柱度按 9 、1

4、0 、11 级精度B内外圆同轴度 公差0.03mmC与油缸的配合端面按7级D导向面表面粗糙度3.2.3联接形式多种可按图133.2.4活塞头（耐磨）A材料 灰铸铁HT200 HT300 钢35 、45B技术要求 外径D（缸内径）与内孔D1按7、8级 外径D的圆柱度 9、10、11级 端面与内孔D1的按7级 C活塞头与活塞杆的联接方式按图3形式 D活塞头与缸内径的密封方式 柱寒缸 40MPa以下V型组合 移动部分 活塞缸 32MPa以下用Yx型 移动部分 静止部分 32MPa以下用“O“型3.2.5 活塞杆 A端部结构按江东厂常用结构图17、18 B活塞杆结构空心杆 实心杆 C材料实心杆35、4

5、5钢空心杆35、45无缝缸管 D技术要求粗加工后调质HB229285可高频淬火HRC4555外圆圆度 公差按9、10、11级精度 圆柱度 按8级两外圆为0.01mm端面按7级工作表面粗糙度 （江东镀铬深度0.05mm） 渡后抛光3.2.6活塞杆的导向、密封、和防尘A导向套结构图9（江东常用） 导向杆材料可用铸铁、球铁 导向套技术要求 内径H8/f8、H8/f9表面粗糙度B活塞杆的密封与防尘 柱塞缸V型组合 移动部分 活塞缸Yx 移动部分 “O”型 （静止密封） 防尘，毛毡圈（江东常用）3.2.7 液压缸缓冲装置多路节流形式缓冲参考教科书3.2.8 排气装置采用排气螺钉3.2.9液压缸的安装联接

6、部分的型式及尺寸可用螺纹联接（细牙） 油口部位可用法兰压板联接 油口部位液压缸安装可按图84 液压缸的设计计算 4.1液压缸的设计计算部骤 4.1.1根据主机的运动要求定缸的类型选择安装方式 4.1.2根据主机的动力分析和运动分析确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸 如推力速度 作用时间 内径 行程 杆径 注：负载决定了压力。速度决定流量。 4.1.3根据选定的工作压力，和材料进行液压缸结构设计如缸体壁厚缸底厚度、结构、密封形式、排气、缓冲等 41.4 液压缸的性能验算4.2液压缸性能参数的计算 4.2.1液压缸的输出力 A液压缸单杆、活塞和柱塞缸推力F1（液压缸的输出按负载F决定） F1=P1

7、A1103 P1-工作压力（MPa）（按工作母机选定液压机选25MPa） F1推力（kN） A1活塞与柱塞的作用面积（） A1D2/4 D活塞直径（m）B）单杆活塞缸的拉力F2 F2P2A2103 P2工作压力（MPa） 液压缸的拉力按拉 F2液压拉力（kN） 负载F决定 A2有杆腔面积（） A2（D2d2）/4 d活塞杆直径（m）42.2 液压缸的输出速度速度按主机要求决定再选择流量A. 单杆活塞缸或柱塞缸外伸时速度=60/A2活塞外伸速度（m/min）进入液压缸流量（m/s） 有时流量用L/min表示 A1活塞的作用面积（m）B.单杆活塞杆缩入时的速度活塞的缩小速度。（m/min）流量。进

8、入液压缸的流量（m/s）可用 A2=（Dd）/4 D活塞直径（m） d活塞杆直径（m）C.液压缸的作用时间t t=/=As/ t液压缸的作用时间（s）液压缸的容积（m A液压缸的作用面积（m 活塞杆伸出时 A=（/4）D 活塞杆缩入时 A=（D S液压缸的行程（m） （看1.2.1和1.2.2）进入液压缸的流量（m/s）4.3 液压缸主要几何尺寸的计算。（D,d,S）4.3.1液压缸内径D的计算 A根据负载大小选定系统压力表计算D D液压缸内径（m） F液压缸的推力（kN） P选定的工作压力（MPa） B. 根据执行机构的速度要求和选定的液压泵流量来计算D D液压缸内径（m）液压缸输出的速度

9、（m/min） 注：无论采用哪种方法计算出的液压缸内径按1.1.1缸筒内径尺寸系列圆整为标准值。4.3.2 活塞杆直径d的计算 A根据速度比的要求来计算d d=Dd活塞杆直径（m）D油缸直径（内）（m）速度比=v2/v1=D/ （D. 活塞杆缩入速度 m/min. 活塞杆伸出速度 m/min 速度比关系： 1.15 1.25 1.33 1.46 2D 0.36D 0.45D 0.5D 0.56D 0.71D 选用速度比的方法。（也可以是工作机要求） 工作压力 p/MPa 10 12.520 20 速度比 1.33 1.462 2B活塞直径d按强度要求计算 按简单的拉压强度计算 d3.57X为许

10、用应力 100-120MPa（碳钢） F活塞杆输出力 d计算出以后按1.1.2圆整为标准数另一确定活塞杆的方法： 当杆受拉力：d=（0.30.5）D 当杆受压力：d=（0.50.55）D （P5MPa） d=（0.60.7）D （5MPP7.0MPa） d=0.7D （P7MPa） 必要时活塞杆的直径d按下式进行强度校核： F液压缸的负载 活塞杆材料许用应力 = b（抗拉强度）/n（安全系数=1.4）4.3.3 液压缸行程S的确定：根据工作机运动要求确定4.4 液压缸的结构参数的计算：缸壁、油口直径、缸底、缸头厚度等。4.4.1缸壁厚度：A. 当D/16时，按薄壁筒计算：PyD/2 缸壁厚度

11、（m）Py试验压力（MPa）当工作压力16MPa时 Py=1.5p当工作压力16MPa时 Yy=1.25p缸体材料的许用应力（MPa）按抗拉强度：b= =3.55 一般取5 锻钢=100120MPa铸钢=100110MPa球墨铸铁=8090MPa铸铁=60MPa钢管=100110MPa推荐再校核按工程机械 P16MPa 无缝管20号，P16MPa无缝管45号缸径P16MPa20MPa25MPa31.5MPa4050546063.5637683809510290108114100121127110133140125146152168160194180219200245重型机械 无缝管45号 P16MPa缸内径 32 40 50 60 80 100 125 150 180 200缸外径 52 60 75 85 105 120 150 180 215 240B. 按中等壁厚 当3.2D/16=（PyD/（2.3-Py）+C：强度系数 对无缝管=1C：计入壁厚公差及腐蚀的附加厚度，通常圆整到标准厚度值C 按厚壁筒计算 对中、高压D/3.2 当材料为塑性材料时，按第四强度理论塑性材料常用第四强度理论或如果知道缸外圆D1，内圆D。校核按第四强度