液压油缸设计
至
70
P>7时:
70
最小导向长度 H≥L/20+D/2
导向套滑动面长度
缸径(mm) 行程(mm)
缸径<80时按缸径取:
100
300
60
至
100
最小导向长度
65
缸径>80时按杆径取:
缸筒
30
至
50
稳定性计算、速度比、推拉力 (欧拉公式)
弹性模数
安装及导向系
数K
E=MPa
自由+固定
双铰+导向
固定+铰+导向
爆破压力Pe(MPa)
163.9051793 结论
OK, 满足爆破安全要求
结论
OK, 缸筒壁厚设计参数正确
三、一 缸筒及活塞杆抗拉强度的验算
安全系数 最小外径 最大内径
屈服强度 已知内径
350
安全系数 最小槽径 最大内径 最大尾孔
屈服强度 最小杆尾 已知大径
55
缸筒的参数
3
5
8
234.0911021 243.0316991 255.8574815
6.703125 206.4516129
结论
OK, 卡键设计参数正确
2. 卡键槽挤压、抗拉、剪切强度的计算
键槽拉应力 安全系数
键槽剪应力 安全系数
键槽压应力
57.65765766 11.2734375 47.05882353
11.05 193.9393939
结论
OK, 卡键槽设计参数正确
十、活塞杆卡键及槽的强度验算
200
240
785
980
40
1、立“U”型焊缝的强度计算
焊接外径 240
焊接底径 202
抗拉力
安全系数
6460581.4
5.143775
结论
2、横“U”型焊缝的强度计算
焊接大径
焊接小径
配合直径
焊接长度
170
141
141
15
抗剪力 3254139
安全系数
抗拉力
安全系数
2.590875 3124452.17 1.952782606
160
18
20 107.0745915
30
200
1.3 已知缸径、速比求杆径
缸径(mm)
速比
100
1.25
1.33
1.46
2
杆径(mm)
45
50
56 70.71067812
据受力情况确定杆径 受拉力杆径等于0.3-0.5缸径
受拉力杆径 为:
30
至
50
受压力时:
P≤5MPa:
50
至
55
5<P≤7时:
60
螺栓承载 147000
螺栓安全系数
螺栓个数
1.25
螺栓应力
安全系数
20
12363.75 11.8895966
结论
OK, 螺栓设计参数正确
五、缸筒法兰抗压强度及受拉螺栓的验算
缸径
杆径(mm)
屈服强度
抗拉强度
工作压力
80
45
335
590
25
1. 法兰挤压强度的计算(铸钢件许用挤压应力=80MPa)
挤压外径
441 335 305 245 205 785 835 930 850 屈服强度
400~450 500~550 600~650
800
430 325 295 235 195
屈服强度 8 6 4
伸长率
1. 一般缸径、杆径及压力的计算
缸径(mm)
一般缸筒长不超过内径20倍
1.1 已知推力、压力求缸径(效率0.9-0.98)
12 272.019441
257.8785682 249.470626 236.2984324 217.4981005
335
抗拉强度
590
最小外径
最小外径
最小外径
最小外径
359.0245731 364.9169861 373.5813845
活塞杆的参数
3
5
8
12
12.85714286 16.59850006 20.99562637 25.71428571
0.12
结论
OK, 外螺纹尺寸设计参数正确
螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)
牙拉应力
安全系数
牙剪应力
安全系数
有效圈数
178.986825 1.871646139 91.65857572 2.923894441 10.75186681
结论
OK, 外螺纹牙型设计参数正确
1.2 已知推力、缸径求压力(效率0.9-0.98)
推力(T)
压力(MPa)
缸径(mm)
推力(T)
缸径(mm)
350
23 451.7243204
132
320
500
25 532.057923
110
250
6.3633
26 55.83669406
6.3633
160
4.3293
26 55.04759103
4.3293
结论
OK, 卡键设计参数正确
2. 卡键槽挤压、抗拉、剪切强度的计算
键槽拉应力 安全系数
键槽剪应力 安全系数
键槽压应力
202.9622396 3.202566159 89.92788462 5.78241112 243.4279021
结论
OK, 卡键槽设计参数正确
3. 活塞杆肩甲部挤压强度的计算
工作压力 肩甲压应力 安全系数
二、二 缸 筒 壁 厚 的 验 算 B
1.液压缸的工作压力应低于一定的极限值Pm以确保工作安全
极限值Pm(MPa)
85.55555556 结论
OK, 满足安全要求
极限值Pm(MPa)
65.4967891 结论
OK, 满足安全要求
2.为避免缸体在工作时发生塑性变形,工作压力应低于0.42Ps
0.35Ps(MPa)
螺纹退刀槽安全系数
螺纹退刀槽
3.02304
OK,
0.12
结论
OK, 内螺纹尺寸设计参数正确
结论
OK, 内螺纹尺寸设计参数正确
螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)
牙拉应力
安全系数
牙剪应力
安全系数
有效圈数
228.7696544 1.464355056 117.152202 2.287622387 13.74757472
缸径 卡键外径
杆径(mm) 145
卡键内径
杆尾心部(mm) 屈服强度
70
0
441
卡键厚度
键外杆长
抗拉强度 650
杆尾
84
48
20
20
65
1. 卡键挤压强度及剪切强度的计算
卡键剪应力 安全系数
卡键压应力1 安全系数
卡键压应力2
89.92788462 8.718096766 165.1801484 11.86583267 243.4279021
50.99272245 结论
OK, 满足朔性要求
0.42Ps(MPa)
61.19126695 结论
OK, 满足朔性要求
3.缸体在耐压试验时的径向变形量不得大于孔用密封圈的最大压缩量
弹性模数E=Mpa
206000 试验压力
50
径向变形量Db(mm)
0.354699912 结论
OK, 满足弹性变形要求
4.缸体在耐压试验时缸筒的爆破压力Pe远大于液压缸的耐压试验压力Pt
安全系数
5
100
6
结论
OK, 导向套设计参数正确
八、缸筒内螺纹的强度验算
缸径 螺纹大径
缸筒外径
屈服强度
125
146
335
螺距
螺纹长度
抗拉强度 700
*外径*
工作压力 20
安全系数
135
2
40
146
1.2
螺纹拉应力 螺纹剪应力 螺纹合应力 安全系数
摩擦系数
151.6499515 螺纹退刀槽
136
44.99726636 170.5050431 1.637292725
结论
3、角型焊缝的强度计算
配合直径 141
焊接长度 130
抗剪应力 2014.467
安全系数 16.03875
结论
焊接效率 0.7
焊接强度 500
抗拉应力
安全系数
1424.658416 11.34282178
结论
4、L*L角型焊缝的强度计算
焊接长度 130
焊接宽度 抗剪应力
3
136500
安全系数 0.108678344
双固定+导向
210000
2
1
0.707
0.5
缸径(mm)
杆径(mm)
心部(mm) 行程(mm)
安装(mm)
180
160
130
7300
450
推力(N)
拉力(N)
速度比/面积比 两腔同时相进同压力 惯性矩(mm)4
763020
160140 4.764705882
602880 18140859.38
结 论 ON , 稳定性不足
51.3108766
三、二 缸底参数确定及验算
缸径
外径
280
340