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液壓油缸的設計與步驟

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液壓油缸是液壓傳動的執行元件,它和主機工作機構有直接的聯系,對于不同的機種和機構,液壓油缸具有不同的用途和工作要求。因此,在設計液壓油缸之前,必須對整個液壓系統進行工況分析,編制負載圖,選定系統的工作壓力,然后根據使用要求選擇結構類型,按負載情況、運動要求、行程等確定其主要工作尺寸,進行強度、穩定性和緩沖驗算,再進行結構設計。

 

液壓油缸的設計內容和步驟

(1)選擇液壓油缸的類型和各部分結構形式。

(2)確定液壓油缸的工作參數和結構尺寸。

(3)結構強度、剛度的計算和校核。

(4)導向、密封、防塵、排氣和緩沖等裝置的設計。

(5)繪制裝配圖、零件圖、編寫設計說明書。

 

液壓油缸設計中應注意的問題?

液壓油缸的設計和使用正確與否,直接影響到它的性能和易否發生故障。在這方面,經常碰到的是液壓油缸安裝不當、活塞桿承受偏載、液壓油缸或活塞下垂以及活塞桿的壓桿失穩等問題。所以,在設計液壓油缸時,必須注意以下幾點:

(1)盡量使液壓油缸的活塞桿在受拉狀態下承受負載,或在受壓狀態下具有良好的穩定性

(2)考慮液壓油缸行程終了處的制動問題和液壓油缸的排氣問題。缸內如無緩沖裝置和排氣裝置,系統中需有相應的措施,但是并非所有的液壓油缸都要考慮這些問題。

(3)正確確定液壓油缸的安裝、固定方式。如承受彎曲的活塞桿不能用螺紋連接,要用止口連接。液壓油缸不能在兩端用鍵或銷定位。只能在一端定位,為的是不致阻礙它在受熱時的膨脹。如沖擊載荷使活塞桿壓縮。定位件須設置在活塞桿端,如為拉伸則設置在缸蓋端。

(4)液壓油缸各部分的結構需根據推薦的結構形式和設計標準進行設計,盡可能做到結構簡單、緊湊、加工、裝配和維修方便。

(5)在保證能滿足運動行程和負載力的條件下,應盡可能地縮小液壓油缸的輪廓尺寸。

(6)要保證密封可靠,防塵良好。液壓油缸可靠的密封是其正常工作的重要因素。如泄漏嚴重,不僅降低液壓油缸的工作效率,甚至會使其不能正常工作(如滿足不了負載力和運動速度要求等)。良好的防塵措施,有助于提高液壓油缸的工作壽命。

液壓油缸的設計內容不是一成不變的,根據具體的情況有些設計內容可不做或少做,也可增大一些新的內容。設計步驟可能要經過多次反復修改,才能得到正確、合理的設計結果。在設計液壓油缸時,正確選擇液壓油缸的類型是所有設計計算的前提。在選擇液壓油缸的類型時,要從機器設備的動作特點、行程長短、運動性能等要求出發,同時還要考慮到主機的結構特征給液壓油缸提供的安裝空間和具體位置。如:機器的往復直線運動直接采用液壓油缸來實現是簡單又方便的。對于要求往返運動速度一致的場合,可采用雙活塞桿式液壓油缸;若有快速返回的要求,則宜用單活塞桿式液壓油缸,并可考慮用差動連接。行程較長時,可采用柱塞缸,以減少加工的困難;行程較長但負載不大時,也可考慮采用一些傳動裝置來擴大行程。往復擺動運動既可用擺動式液壓油缸,也可用直線式液壓油缸加連桿機構或齒輪——齒條機構來實現。

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