液压缸计算.docx

液压缸设计计算说明 系统压力为p二25 MPa1本系统中有顶弯缸、拉伸缸以及压弯缸以下为这三种液压缸的设计 计算一、 顶弯缸1 基本参数的确定(1)按推力F计算缸筒内径D根据公式 D = 3.57X10一2 ①-P1其中，推力F=120KN系统压力p二25 MPa1带入①式，计算得D二，圆整为D = 80 mm(2)活塞杆直径d的确定确定活塞杆直径d时，通常应先满足液压缸速度或速比的要求，然后 再校核其结构强度和稳定性若速比为申，则d取9 =，带入②式，计算得d =，圆整为d =50mmD 80Q =——= d 50(3)最小导向长度H的确定对一般的液压缸，最小导向长度H应满足20 2其中，L为液压缸行程，L=500mm带入③式，计算得H=65mm(4) 活塞宽度B的确定活塞宽度一般取B = (0.6〜1.0)D ④得 B=48mm~80mm，取 B=60mm(5) 导向套滑动面长度A的确定在 DV80mm 时，取 a =(0.6 〜1.0)D ⑤D〉80mm 时，取 a =(0.6 〜1.0)d ⑥根据⑤式，得 A=48mm~80mm，取 A=50mm(6) 隔套长度C的确定根据公式c = h-也 ⑦2代入数据，解得C=10mm2结构强度计算与稳定校核(1)缸筒外径缸筒内径确定后，有强度条件确定壁厚然后求出缸筒外径D1假设此液压缸为厚壁缸筒，则壁厚8= D[问+ 0.4pi -1] ⑧2 YQ]-1.3p1 1液压缸筒材料选用45号钢。

其抗拉强度为600MPab其中许用应力Q] = 2b ,n为安全系数，取n=5n将数据带入⑧式，计算得§ =故液压缸筒外径为D二D+2 §二，圆整后有1D =100mm，缸筒壁厚§ =10mm1(2)液压缸的稳定性和活塞杆强度验算按速比要求初步确定活塞杆直径后，还必须满足液压缸的稳定性及其强度要求由液压缸的固定形式，查表得，l/dV10，不需要进行稳定性验算l/dV10时，当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时有= —f A< [^] ⑨兀Q 2 - d 2丿1式中，d为空心活塞杆内径，对实心杆，d=011为活塞杆材料的许用应力，[c]=2s，c为材料的屈服点,ns安全系数n=~2活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，c =335MPa,安全系数取n=2,s将数据带入⑨式，计算得，c二W [c]强度满足要求3 液压缸其他结构的设计(1)液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封选用A型液压缸活塞杆用防尘圈(FA50X58X5 GB/T )和活塞杆用高低 唇Y型橡胶密封圈(Y60X50X8 GB/)活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈(Y80X65X GB/)端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用0型橡胶密封圈(75X G GB/T )(2)液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于s时，需要设置缓冲装置。

该顶弯缸最大速度为s, 不需要设置和缓冲装置二、 拉伸缸1基本参数的确定(1) 按推力F计算缸筒内径D将推力F=60KN，系统压力p二25 MPa带入①式，计算得D二1圆整为D=63mm(2) 活塞杆直径d的确定取申=，带入②式，计算得d =42mm，圆整为d=45mm(3) 最小导向长度H的确定此缸的行程L=250mm，带入③式，计算得H=44mm(4) 活塞宽度B的确定根据公式④，有B=~63mm，取B=40mm(5) 导向套滑动面长度A的确定因为D=63mmW80mm，故根据公式⑤，有A=~63mm，取A=40mm(6) 隔套长度C的确定将A、B、H带入公式⑦，计算得C=4mm 2结构强度计算与稳定校核(1) 缸筒外径假设此液压缸为厚壁缸筒，液压缸筒材料选用45号钢，抗拉强度为 600MPa，安全系数取n=5将以上数据带入⑧式，计算得§二b故液压缸筒外径为D =D+2 §二，圆整取1D =80mm，缸筒壁厚§ =1(2) 液压缸的稳定性和活塞杆强度验算由液压缸的固定形式，查表得，l/dV10，不需要进行稳定性验算活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，b =335MPa,安全系数取n=2,s当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时，根据公式⑨，代入数据，计算得b 二W L ]强度满足要求。

3 液压缸其他结构的设计(1)液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封选用A型液压缸活塞杆用防尘圈(FA45X53X5 GB/T )和活塞杆用高低 唇Y型橡胶密封圈(Y55X45X8 GB/)活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈(Y63X53X8 GB/)端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用0型橡胶密封圈(58X G GB/T )(2)液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于s时，需要设置缓冲装置该顶弯缸最大速度为s, 不需要设置和缓冲装置三、 压弯缸1 基本参数的确定(1)按推力F计算缸筒内径D将推力F=80KN，系统压力p二25 MPa带入①式，计算得D二1圆整为D=63mm(2)活塞杆直径 d 的确定取申=，带入②式，计算得d二，圆整为d=40mm(3) 最小导向长度H的确定此缸的行程L=500mm，带入③式，计算得H二(4) 活塞宽度 B 的确定根据公式④，有B=~63mm，取B=40mm(5) 导向套滑动面长度A的确定因为D=63mmW80mm，故根据公式⑤，有A=~63mm，取A=40mm(6) 隔套长度 C 的确定将A、B、H带入公式⑦，计算得C二2 结构强度计算与稳定校核(1) 缸筒外径假设此液压缸为厚壁缸筒，液压缸筒材料选用45号钢，抗拉强度为 。

600MPa，安全系数取n=5将以上数据带入⑧式，计算得§二b故液压缸筒外径为D二D+2 §二，圆整取1D =80mm，缸筒壁厚§ =1(2) 液压缸的稳定性和活塞杆强度验算由液压缸的固定形式，查表得，l/d〉10，需要进行稳定性验算 对液压缸，其稳定条件为F < ⑩nK式中，F为液压缸的最大推力，F=80KNF 为液压缸的临界力Kn为稳定性安全系数，一般为2~4,取n=4KK将数据带入⑩式，计算得F 2320KNK又有柔度为"巴，其中r二工，I为活塞杆端面的最小惯性矩, r \ AT兀d 4I =64查表得，卩二 故有入=252.568而45号钢的对应于屈服极限时的柔度值入s= = at — 461 -335 = b入V入s ,故为短粗杆，只需满足G Va即可crsc = = Fk 二V335MPacr A液压缸稳定性满足要求 活塞杆为实心杆，材料选用45号钢，c =335MPa，安全系数取n=2,当活塞杆受纯压缩或纯拉伸时，根据公式⑨，代入数据，计算得b 二w L ]强度满足要求3 液压缸其他结构的设计(1)液压缸的密封活塞杆与液压缸之间 活塞杆与液压缸之间为往复运动密封选用A型液压缸活塞杆用防尘圈(FA40X48X5 GB/T )和活塞杆用高低 唇Y型橡胶密封圈(Y50X40X8 GB/)活塞上的密封 活塞的密封选用活塞用高低唇Y型橡胶密封圈(Y63X53X8 GB/)端盖与缸体之间 液压缸选用法兰连接，端盖与缸体之间选用0型橡胶密封圈(58X G GB/T )(2)液压缸的缓冲装置当活塞杆速度大于s时，需要设置缓冲装置。

该顶弯缸最大速度为s, 不需要设置和缓冲装置。