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液压油缸的设计与步骤

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液压油缸是液压传动的执行元件,它和主机工作机构有直接的联系,对于不同的机种和机构,液压油缸具有不同的用途和工作要求。因此,在设计液压油缸之前,必须对整个液压系统进行工况分析,编制负载图,选定系统的工作压力,然后根据使用要求选择结构类型,按负载情况、运动要求、行程等确定其主要工作尺寸,进行强度、稳定性和缓冲验算,再进行结构设计。

 

液压油缸的设计内容和步骤

(1)选择液压油缸的类型和各部分结构形式。

(2)确定液压油缸的工作参数和结构尺寸。

(3)结构强度、刚度的计算和校核。

(4)导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计。

(5)绘制装配图、零件图、编写设计说明书。

 

液压油缸设计中应注意的问题?

液压油缸的设计和使用正确与否,直接影响到它的性能和易否发生故障。在这方面,经常碰到的是液压油缸安装不当、活塞杆承受偏载、液压油缸或活塞下垂以及活塞杆的压杆失稳等问题。所以,在设计液压油缸时,必须注意以下几点:

(1)尽量使液压油缸的活塞杆在受拉状态下承受负载,或在受压状态下具有良好的稳定性

(2)考虑液压油缸行程终了处的制动问题和液压油缸的排气问题。缸内如无缓冲装置和排气装置,系统中需有相应的措施,但是并非所有的液压油缸都要考虑这些问题。

(3)正确确定液压油缸的安装、固定方式。如承受弯曲的活塞杆不能用螺纹连接,要用止口连接。液压油缸不能在两端用键或销定位。只能在一端定位,为的是不致阻碍它在受热时的膨胀。如冲击载荷使活塞杆压缩。定位件须设置在活塞杆端,如为拉伸则设置在缸盖端。

(4)液压油缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计,尽可能做到结构简单、紧凑、加工、装配和维修方便。

(5)在保证能满足运动行程和负载力的条件下,应尽可能地缩小液压油缸的轮廓尺寸。

(6)要保证密封可靠,防尘良好。液压油缸可靠的密封是其正常工作的重要因素。如泄漏严重,不仅降低液压油缸的工作效率,甚至会使其不能正常工作(如满足不了负载力和运动速度要求等)。良好的防尘措施,有助于提高液压油缸的工作寿命。

液压油缸的设计内容不是一成不变的,根据具体的情况有些设计内容可不做或少做,也可增大一些新的内容。设计步骤可能要经过多次反复修改,才能得到正确、合理的设计结果。在设计液压油缸时,正确选择液压油缸的类型是所有设计计算的前提。在选择液压油缸的类型时,要从机器设备的动作特点、行程长短、运动性能等要求出发,同时还要考虑到主机的结构特征给液压油缸提供的安装空间和具体位置。如:机器的往复直线运动直接采用液压油缸来实现是简单又方便的。对于要求往返运动速度一致的场合,可采用双活塞杆式液压油缸;若有快速返回的要求,则宜用单活塞杆式液压油缸,并可考虑用差动连接。行程较长时,可采用柱塞缸,以减少加工的困难;行程较长但负载不大时,也可考虑采用一些传动装置来扩大行程。往复摆动运动既可用摆动式液压油缸,也可用直线式液压油缸加连杆机构或齿轮——齿条机构来实现。

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