液压缸的设计计算规范目录:一、液压缸的基本参数二、液压缸类型及安装方式三、液压缸的主要零件的结构、材料、及技术要求四、液压缸的设计计算液压缸的设计计算部骤液压缸结构参数计算液压缸的基本参数1.1液压缸内径及活塞杆外径尺寸系列06380(90)100(110)125(140)160(250)(280)320括号内为优先选取尺寸1.2活塞杆外径尺寸系列(GB/T2348-1993)360活塞杆连接螺纹型式按细牙，规格和长度查有关资料。第一系列40003600二、液压缸的类型和安装办法液压缸的类型对江东机械公司而言800液压缸的安装方式对江东机械公司而言对柱塞式头部法兰2.1.单作用式柱塞式液压缸2.1.1双作用式活塞式液压缸缸体技术要求A内径H8H9精度B内径圆度O9-11缸盖材料A可选35,45B可选用ZG35,ZG45铸钢可选用HT200HT300HT350铸铁三、液压缸主要零件的结构、材料、技术要求3.1缸体缸体材料A焊接缸头缸底等，采用35一般情况C铸钢D球墨铸铁采用45HB241-285采用ZG310-57（江东厂采用）QT50-7无缝纲管调质（35号45=80—90MPa[o]=110MPa圆柱度粗糙度（垢磨D当缸盖又是导向导时选铸铁缸盖技术要求10、11级精度C与油缸的配合端面丄按7活塞头（耐磨）A材料灰铸铁HT200HT300钢35、45B技术要求外径D（缸内径）与内孔D1/按7、8外径D的圆柱度09、10、11C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移动部分静止部分32MPa以下用“0活塞杆A端部结构A直径d（同缸内径）等各种回转面（不含密封圈）B内外圆同轴度公差0.03IIIIID导向面表面粗糙度按江东厂常用结构图17、18B活塞杆结构空心杆实心杆C材料实心杆35、45空心杆35、45无缝缸管D技术要求粗加工后调质HB229-285可高频淬火HRC45-55公差按9、10、11级精度渡后抛光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1.25内径H8/f8、H8/f9表面粗糙度端面丄按7工作表面粗糙度〈（江东镀铅深度0.05IIIII/为001mmB活塞杆的密封与防尘柱塞缸V型组合移动部分移动部分（静止密封）防尘，毛毡圈（江东常用）液压缸缓冲装置多路节流形式缓冲参考教科书排气装置采用排气螺钉液压缸的安装联接部分的型式及尺寸液压缸安装可按图8液压缸的设计计算活塞缸Yx可用螺纹联接（细牙）可用法兰压板联接油口部位油口部位O3Crl34.1.1根据主机的运动要求定缸的类型选择安装方式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。2.1液压缸的输出力A液压缸单杆、活塞和柱塞缸推力F】（液压缸的输出按负载F决定）F^PxAiXlO厂工作压力（MPa）（按工作母机选定液压机选25MPa）Fi—推力（kN）A】一活塞与柱塞的作用面积（耐）AiD—活塞直径（m）B）单杆活塞缸的拉力F2F2=P2AP2—工作压力（MPa）比一液压拉力（kN）A2—有杆腔面积（曲）厚缸底厚度、结构、密封形式.排气、缓冲等液压缸的拉力按拉负载决定D—活塞直径（m）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Vi一活塞外伸速度（m/min）AL活塞的作用面积（曲）D—活塞直径（m）d—活塞杆直径（m）—进入液压缸流量（m*s）有时流量用L/min表示U—液压缸的容积（试）A—液压缸的作用面积（m?）活塞杆伸出时A二（TT/4）活塞杆缩入时A=7tv—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D—液压缸内径（m）F—液压缸的推力（kN）P—选定的工作压力（MPa）—进入液压缸的流量（nP/s）v—液压缸输出的速度（m/minS—液压缸的行程（m）（看1.2.D—液压缸内径4.3.2活塞杆直径d的计算内径尺寸系列整为标准值。A根据速度比的要求来计算dd=DV@-1）/^d—活塞杆直径（m）D—油缸直径（内）（m）（p—速度比•活塞杆伸出速度m/min速度比关系:1.151.251.331.460.36D0.45D0.5D0.56D0.71D选用速度比的方法。（也可以是工作机要求）工作压力p/MPaW1012.5〜2020速度比1.331.46〜2B.活塞直径d按强度要求计算按简单的拉压强度计算^3.57Xi^vWtff]w—为许用应力F—活塞杆输出力计算出以后按1.1.2100-120MPa（碳钢）另一确定活塞杆的方法:当杆受压力：d二（0.5-0.55）(5MPPW7OMPa)7MPa)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[a]一活塞杆材料许用应力4.3.3液压缸行程S的确定：根据工作机运动要求确定缸头厚度等。441缸壁厚度：6^16时，按薄壁筒计算:6MPyD/2[b]8—缸壁厚度（m）Py—试验压力（MPa）当工作压力W16MPaPy=l5p当工作压力^16MPaYy=l25p4.4液压缸的结构参数的计算:W—缸体材料的许用应力（MPa）按抗拉强度：oEd=100〜120MPa铸钢100〜llOMPa球墨铸铁［G］二80〜90MPa铸铁60MPa钢管Ln］=100〜llOMPa推荐再校核P^16MPa无缝管2016MPa无缝管45PW16MPa20MPa25MPa31.5MPa06063.8168 168 按工程机械 160 194 194 194 194 180 219 219 219 219 200 245 245 245 245 重型机械 无缝管45 号PW16MPa 缸内径 32 40 50 60 80 100 125 150 180 200 缸外径 52 60 75 85 105 120 150 180 215 240 B.按中等壁厚 -Py)屮)+C屮：强度系数对无缝管屮=1 C：计入壁厚公差及腐蚀的附加厚度，通常圆整到标准厚度 按厚壁筒计算对中、高压D/5 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Di,内 （以能量为判据）［第三强度（以最大切应力为判据）暂不使用］ 当材料为脆性材料时（江东厂）按第二强度理论 （以应变为判据） ［第一强度理论（以最大拉应力） 暂不使用］ 脆性材料常用第二强度理论 Py 为试验压力 当缸的额定压力P/MMpa 当选用无缝钢管时，计算的壁厚值应圆整为符合标准的壁厚值（GB8713—1988）