液壓油缸的設(shè)計(jì)原則和步驟
液壓油缸的設(shè)計(jì)原則和步驟
一、液壓缸的設(shè)計(jì)原則
1)保證液壓缸的輸出(包括推力、拉力或扭矩)、速度和行程。
2)保證液壓缸各部分有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性。
3)在保證以上兩個(gè)條件的前提下,盡量減小液壓缸的整體尺寸和重量。
4)在保證液壓缸性能的前提下,盡量減少零件數(shù)量,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
5)密封件的選擇應(yīng)合理,保證性能可靠、泄漏少、摩擦小、壽命長(zhǎng)、更換方便。
6)根據(jù)液壓缸的工作條件和具體情況,設(shè)置適當(dāng)?shù)木彌_、防塵和排氣裝置。
7)盡量避免液壓缸承受橫向載荷,而活塞桿承受工作時(shí)的拉力,以免縱向彎曲。
8)液壓缸的安裝形式和活塞桿頭部與外載荷的連接形式應(yīng)合理,活塞桿伸出后的安裝長(zhǎng)度應(yīng)盡可能減小,以避免“強(qiáng)度異常”現(xiàn)象,增加液壓缸的穩(wěn)定性。
9)各部分的結(jié)構(gòu)形式和尺寸應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)形式和尺寸系列,并盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件。
10)成本低,制造容易,維護(hù)方便。
二、設(shè)計(jì)步驟
不同類型和結(jié)構(gòu)的液壓缸有不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容。由于參數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系,液壓缸的設(shè)計(jì)步驟沒(méi)有硬性規(guī)定。一般情況下,要根據(jù)自己掌握的各種信息和條件,靈活選擇設(shè)計(jì)程序和步驟,反復(fù)推敲、檢查,直到符合設(shè)計(jì)原則,獲得滿意的結(jié)果。一般設(shè)計(jì)工作可參考以下步驟:
1)根據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù),對(duì)液壓缸進(jìn)行受力分析,選擇液壓缸的類型、各部分的結(jié)構(gòu)形式和安裝方式。冶金液壓缸
2)根據(jù)工作載荷、重力、摩擦力和慣性力,確定液壓缸在各沖程階段的載荷變化規(guī)律及相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)。
3)根據(jù)工作載荷和選定的額定(工作)壓力,確定活塞的端面面積,計(jì)算活塞直徑(即缸膛直徑)和氣缸外徑。
4)根據(jù)氣缸直徑與運(yùn)動(dòng)速度的比值或工作載荷和材料的許用應(yīng)力來(lái)確定活塞桿的直徑。
5)根據(jù)移動(dòng)速度、工作輸出和活塞直徑確定液壓泵的壓力和流量。
6)選擇氣缸蓋的結(jié)構(gòu)形式,計(jì)算厚度和強(qiáng)度。
7)計(jì)算并校核結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。
8)設(shè)計(jì)導(dǎo)向、密封、防塵、排氣和緩沖裝置。
9)審批所有設(shè)計(jì)和計(jì)算資料,并進(jìn)行修改和補(bǔ)充。
10)繪制裝配圖和零件圖,并準(zhǔn)備技術(shù)文件。
總之,液壓缸的設(shè)計(jì)內(nèi)容不是一成不變的,可以根據(jù)具體情況省略或增加一些內(nèi)容。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可能需要進(jìn)行反復(fù)修改,以獲得正確合理的設(shè)計(jì)結(jié)果。