液壓缸的主要零件材料、結構和技術要求

1、3.5.4確定液壓泵的參數1 .確定液壓泵的最大工作壓力Pp > Pi +Z Ap Pa(3-5)式中pi液壓缸的最大工作壓力，根據F =Fw = p1A-p2A2(3-6)m可以求出 p1 = F 0.2" =70MPaAip Ap 從液壓泵出口到液壓缸入口總的管路損失。初算可按經驗數據選取：管路簡單、流速不大的取 0.20.5MPa；管路復雜，并且進油口有調速閥的,取 0.51.5 MPa。這里取 0.5MPa。即 pP _70 0.5 =70.5MPa2 .確定液壓泵的流量Qp3 .QP 之 KQmax m /s(3-7)K系統(tǒng)泄漏系數，一般取1.11.3,這里取1.2Q

2、max 液壓缸的最大流量，對于采用節(jié)流調速方式的系統(tǒng)，還需要加上溢 流閥的最小溢流量，一般取0.5 10'm3/s在前面已經初步選定車輛被頂起的速度變化量 Av =0.16m/s ,那么設定車輛被頂起的最大速度vy=0.16m/s,則活塞的運動速度：vy(3-8)a2 l2 2al cos2： sin(1一：)2l cos二V0 =0.22vy=0.04m/s (這是在車輛剛剛起升狀態(tài)時，豆=5 )_2_/3Q =2v0A1 =2 0.04 7.85 10 =6.28 10 m3/s所以 QP 至 KQmax =1.2 父(6.28 父 10“ 十0.5父104)=8.14 M10“m

3、3/s3 .選擇液壓泵的規(guī)格根據以上求得的液壓泵最大工作壓力和流量，依據系統(tǒng)中初步選定的液壓泵，從手冊中選擇相應的液壓泵產品。 為了使液壓泵相比于最大工作壓力有一定 的額外壓力儲備，所選泵的額定壓力一般要比最大工作壓力大2560%。查找液壓缸設計手冊P37-135選才¥CB-Fa型齒輪泵，其參數如下表型號1排量壓力轉速爐特點一生產廠一額定。最禺QCB7104皿1酊18002400鋁合金殼體，可作雙聯泵一榆次液壓 件下4 .確定液壓泵的驅動功率在工作中，如果液壓泵的壓力和流量相對比較恒定，則(3-9)p 二 pPQPkw103 p其中、一一液壓泵的總效率，參考下表選擇 =0.7液壓泵類

4、型4齒輪泵一螺桿泵/葉片泵T柱堇泉小總效率/0.6*0.7。- 65-0 觸0 60375,0.30-0.854則P = _pQP J5.8 8.14 10 =l8.4kW,據此可選擇合適的電機型號103 P103 0.73.5.5 管道尺寸的確定鋼管能夠承受較高的壓力，并且價格低廉，有助于減少設備成本，但安裝時 需要彎曲半徑不能太小，一般用于裝配條件比較好的地方。這里采用鋼管連接。管道內徑計算(3-10)式中 Q通過管道內的流量m3/sv 管道內允許流速 m / s ,推薦取值如下:允許流速推薦值油液流經的管道一推薦流速msP液壓泵吸油管道0.5-15 f取1以下一液位系統(tǒng)壓油管道二獎6,壓

5、力高，管道粘度小取大值*?假壓系統(tǒng)回油管道干取v吸=0.8m/s, v壓=4m/s, v回=2m/s.分別應用上述公式得d吸=20.2mm,d壓=10.7mm,d回=15.2mm。根據鋼管內徑按標準系列選取相應的直徑鋼管。經過圓整后分別選取d吸=20mm, d壓=10.7mm, d回=15mm。對應鋼管壁厚1 =1.6mm。3.5.6 本系統(tǒng)油箱容量的確定在確定液壓系統(tǒng)油箱尺寸時，首先要滿足系統(tǒng)供油的需求，然后保證執(zhí)行元 件即使在全部排油工況時，油箱也不能溢出，與此同時應滿足系統(tǒng)處于最大可能 充滿油工況時，油箱的油位也不能低于最低限度。初設計時，按經驗公式V =aQV =4QP(m3)(3-1

6、1)選取。式中Qv液壓泵每分鐘排出壓力油的容積a 經驗系數，按下表取a =4:系統(tǒng)類型*彳戊機械一低壓系統(tǒng)口中壓系統(tǒng)一鍛壓系統(tǒng)一冶金機械4246-133.6液壓缸的主要零件材料、結構和技術要求3.6.1 缸體1 .缸體端部聯接模式采用簡單的焊接形式，具優(yōu)點：結構簡單，重量輕，尺寸小，應用廣泛。但 是缸體被焊接后可能會發(fā)生不同程度的變形， 并且內徑不易加工。所以在加工時 應小心注意。主要用于柱塞式液壓缸。2 .缸體的材料(45號鋼)液壓缸缸體一般有20、35、45號無縫鋼管三種材料。20號鋼的機械性能略 低，而且不能調質，使用比較少；35號鋼焊接性能比較好，一般用于缸筒與缸底、缸頭、管接頭或者耳

7、軸等需要焊接的情況下，粗加工后調質；一般情況下， 液壓缸缸體均可采用45號鋼，并應調質到241285HB。液壓缸缸體毛坯可采用鍛鋼，鑄鐵或鑄鐵件。鑄鋼可采用 ZG35B等材料， 鑄鐵可采用HT200HT350之間的鑄鐵或者球墨鑄鐵。特殊情況可采用鋁合金等 材料。3 .缸體的技術要求1）缸體內徑D的圓度公差值可按9、10或11級精度選取，圓柱度公差值 應按8級精度選取。2）缸體內徑采用H8、H9配合。表面粗糙度：當活塞采用橡膠密封圈密封 時，Ra為0.10.4Rm,當活塞采用活塞環(huán)密封時，Ra為0.20.4Nm。 且均需衍磨。3）當缸體與缸頭采用螺紋聯接時，螺紋應取為 6級精度的公制螺紋4）缸體

8、端面T的垂直度公差可按7級精度選取。5）當缸體帶有耳環(huán)或銷軸時，孔徑或軸徑的中心線對缸體內孔軸線的垂直 公差值應按9級精度選取。6）為了防止腐蝕和提高壽命，缸體內表面應鍍以厚度為3040Nm的銘層,鍍后進行衍磨或拋光。3.6.2 活塞1 .活塞與活塞桿的聯接型式見下表表3-4活塞與活塞桿的聯接型式表聯接方式¥備注說明整體聯接口用于工作壓力較大而活塞直 役又較小的情況螺紋聯接口常用的聯接方式半環(huán)聯接“用于工作壓力、機械振動極大的情況下一這里采用螺紋聯接。2 .活塞與缸體的密封結構，隨液壓系統(tǒng)工作壓力、環(huán)境溫度、介質等條件 的不同而不同。常用的密封結構見下表表3-5活塞與缸體的密封結構適

9、用范圍表密封形式第備注說明間隙滑封用于氐壓系統(tǒng)中的液壓缸活塞的密封¥活塞環(huán)密封爐適用于溫度變化范圍大，要求摩擦力小、壽 命長的活塞密封3。型密封圈密封”密封性能好，摩擦系數小4安裝空間小，廣 泛用于固定密封和運動密封山Y型密封圈密封口用在20MPaT,往復運動速度較高的液壓缸 密封結合本設計所需要求，采用 。型密封圈密封比較合適。3 .活塞的材料液壓缸常用的活塞材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵（HT300、HT350）、鋼及鋁合 金等，這里根據設計要求采用 45號鋼。4 .活塞的技術要求1）活塞外徑D對內孔Di的徑向跳動公差值，按7、8級精度選取。2）端面T對內孔Di軸線的垂直度公差值，應按7級精度選取。3）外徑D的圓柱度公差值，按9、10或11級精度選取。畫圖3.6.3 活塞桿1