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缸筒和缸蓋組件

作者:液壓機 來源: 日期:2020-12-01 13:49:09 人氣:1

缸筒和缸蓋組件

確定液壓缸油口尺寸

液壓缸的油口包括油口孔及連接螺紋。油口可布置在缸筒或缸蓋上,油口直徑應根據活塞最大速度和油口最高流速確定,計算公式如下:

式中D—液壓缸內經,m;

    —液壓缸最大輸出流速,m/min;

    —油口流動速度,m/min,一般不大于5m/s。

油口連接螺紋尺寸見參考文獻[5],表7-20。

對于無桿腔部位油口:

見參考文獻[5],表7-20,選取M502的鏈接螺紋尺寸。

對于有桿腔部位油口:

見參考文獻[5],表7-20,選取M422的螺紋連接尺寸。

2確定缸筒和缸蓋的連接形式

有參考文獻[5]4-5,居于本設計,缸筒和缸蓋的連接形式選用法蘭連接。

3選擇缸筒和缸蓋材料

缸筒選材:鑄鋼45                                                                                                                                                                                                  

前缸蓋選材:鑄鋼45

后缸蓋選材:鑄鋼45

4計算缸筒和缸蓋的結構參數

缸筒壁厚的計算

本次設計的液壓系統為高壓系統,因此按厚壁缸筒計算

式中p—液壓缸工作壓力,MPa;

—試驗壓力,MPa,工作壓力p16MPa時,=1.5p;工作壓力16MPa時,=1.5p;

D—液壓缸內徑,m;

—缸體材料許用應力,MPa;

取鑄鋼=120Pa;

②缸筒外徑的計算

見參考文獻[5]4-7 標準液壓缸的缸筒外徑系列,選取的液壓缸信息如下表2-2。

2-2

產品系列代號

額定壓力

缸筒內徑D/mm

F

25

360

缸筒外徑/mm

450

 

③缸底厚度h的計算 

對于平型缸底當缸底無油口時

當缸底有油口時

式中—缸底材料許用應力,MPa;

④液壓缸頭部法蘭厚度h的計算

因為在缸筒頭部有活塞桿導向孔,故其厚度的計算方法與缸底有所不同。對于常用的法蘭式缸頭,其厚度的計算方法如下。

式中 F—法蘭受力總和,N;,這里取F=2000000N。

     d—密封環內徑,m;

     —密封環外徑,m;

     q—附加密封壓力,Pa;

     —螺釘孔分布圓直徑,m;

     —密封環平均直徑,m;

     []—法蘭材料許用應力,Pa;

 

5缸筒和缸蓋的連接計算

缸筒和缸蓋采用螺栓連接時,缸筒螺紋處的拉應力為:

螺紋處的切應力:

合成應力為:

式中 K—螺紋擰緊系數,靜載時K=1.25~1.5;動載時K=2.54;

     —螺紋內摩擦系數,一般取=0.12;

     —螺紋外徑,m;

     —螺紋內經,m,一般采用普通螺紋時,=-1.0825tt為螺紋螺距,m);

     D—液壓缸內經,m;

     []—螺紋材料許用應力,Pa;

     —螺紋材料屈服點,Pa;

     n—安全系數,通常取n=1.5~2.5;

     F—缸筒螺紋處所受的拉力,N;

     Z—螺栓數;

缸筒與缸蓋的配合

本設計以參考文獻[5],11.3.3 液壓缸液壓機(單桿雙作用活塞缸)裝配圖及零件圖為參照,進行液壓缸的結構設計。

缸蓋與缸筒的配合采用H9/f9的間隙配合;缸筒與導向套采用H7/g6配合;缸底與缸筒采用H7/g6配合。


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