油缸設(shè)計規(guī)范

1、Q/HC企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/HC001-2014油缸設(shè)計規(guī)范2014-08-25發(fā)布2014-09-01實施XX公司發(fā)布目錄1范圍錯誤!未定義書簽。2規(guī)范性引用文件錯誤!未定義書簽3油缸基本構(gòu)成錯誤!未定義書簽4油缸分類錯誤!未定義書簽5油缸設(shè)計原則錯誤!未定義書簽6油缸總體結(jié)構(gòu)設(shè)計錯誤!未定義書簽油缸主參數(shù)確定錯誤!未定義書簽工作壓力確定錯誤!未定義書簽油缸缸徑確定錯誤!未定義書簽根據(jù)載荷力和油缸工作壓力計算油缸缸徑錯誤!未定義書簽根據(jù)油缸運行速度和油缸油液流量計算油缸缸徑錯誤!未定義書簽油缸桿徑確定錯誤!未定義書簽根據(jù)強度要求計算油缸桿徑錯誤!未定義書簽根據(jù)速比要求計算油缸桿徑錯誤!未定義書簽行程

2、、安裝距確定錯誤!未定義書簽油缸安裝形式確定錯誤!未定義書簽油缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)確定錯誤!未定義書簽活塞與活塞桿連接方式錯誤!未定義書簽導(dǎo)向套與缸筒連接方式錯誤!未定義書簽油缸密封系統(tǒng)確定錯誤!未定義書簽動密封錯誤!未定義書簽活塞密封方式錯誤!未定義書簽活塞桿密封方式錯誤!未定義書簽防塵密封方式錯誤!未定義書簽靜密封方式錯誤!未定義書簽油缸支撐系統(tǒng)確定錯誤!未定義書簽支撐環(huán)材料確定錯誤!未定義書簽支撐環(huán)參數(shù)確定錯誤!未定義書簽支撐環(huán)厚度確定錯誤!未定義書簽支撐環(huán)寬度確定錯誤!未定義書簽油缸其它裝置確定錯誤!未定義書簽緩沖裝置確定錯誤!未定義書簽恒節(jié)流型緩沖裝置錯誤!未定義書簽。變節(jié)流型緩沖裝置錯誤!未

3、定義書簽。浮動自調(diào)節(jié)流型緩沖裝置錯誤!未定義書簽彈簧緩沖裝置錯誤!未定義書簽卸壓緩沖裝置錯誤!未定義書簽排氣裝置確定錯誤!未定義書簽油缸內(nèi)部油路及其接口件確定錯誤!未定義書簽油缸進出油方式確定錯誤!未定義書簽油路接口件確定錯誤!未定義書簽油缸裝配總圖繪制規(guī)范錯誤!未定義書簽總圖中包括的內(nèi)容錯誤!未定義書簽總圖繪制規(guī)范錯誤!未定義書簽7油缸標(biāo)準(zhǔn)零件設(shè)計錯誤!未定義書簽缸筒設(shè)計錯誤!未定義書簽缸底設(shè)計錯誤!未定義書簽安裝法蘭設(shè)計錯誤!未定義書簽鉸軸設(shè)計錯誤!未定義書簽油路接口件設(shè)計錯誤!未定義書簽活塞桿設(shè)計錯誤!未定義書簽活塞設(shè)計錯誤!未定義書簽導(dǎo)向套設(shè)計錯誤!未定義書簽其它小件設(shè)計錯誤!未定義書

4、簽8油缸總體設(shè)計錯誤!未定義書簽油缸組裝錯誤!未定義書簽裝配工程圖繪制錯誤!未定義書簽零部件校核計算錯誤!未定義書簽附錄A（規(guī)范性目錄）油缸主要參數(shù)優(yōu)選表錯誤!未定義書簽。附錄B（規(guī)范性目錄）油缸常用材料性能及規(guī)格優(yōu)選表錯誤!未定義書簽。附錄C（規(guī)范性目錄）缸徑桿徑優(yōu)選表錯誤!未定義書簽。附錄D（規(guī)范性目錄）油缸標(biāo)準(zhǔn)零件命名規(guī)范錯誤!未定義書簽。附錄E（規(guī)范性目錄）圖號編制規(guī)定錯誤!未定義書簽。附錄F（規(guī)范性目錄）設(shè)計用螺紋規(guī)格錯誤!未定義書簽。附錄G（規(guī)范性目錄）環(huán)縫焊焊接坡口設(shè)計規(guī)范錯誤!未定義書簽。附錄H（規(guī)范性目錄）油缸標(biāo)準(zhǔn)零件技術(shù)要求錯誤!未定義書簽。附錄I（規(guī)范性目錄）產(chǎn)品圖樣設(shè)計

5、補充規(guī)定錯誤!未定義書簽。油缸設(shè)計規(guī)范范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了油缸設(shè)計的基本構(gòu)成、分類、設(shè)計原則、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、零件設(shè)計及關(guān)鍵零件強度校核方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于公司一般用途油缸設(shè)計，特殊用途油缸可參考執(zhí)行。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包含勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研究是否適用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T321優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先系數(shù)GB/T7938-1987液壓缸及氣缸公稱壓力系列GB/T2349-1980液壓氣動系統(tǒng)及元件缸活塞行程系列G

6、B/T球面半徑GB/T液壓氣動0形橡膠密封圈第一部分：尺寸系列及公差GB/T液壓氣動O形橡膠密封圈溝槽尺寸GB/T2350-1980活塞桿外接螺紋尺寸系類GB/T15622-2005液壓缸試驗方法JB/T10205-2000液壓缸技術(shù)條件GB/T2348-1993液壓氣動系統(tǒng)及元件缸內(nèi)徑及活塞桿外徑QB/HC00-2013液壓缸設(shè)計計算油缸基本構(gòu)成見圖1。油缸分類按油缸的使用功能兼顧油缸的使用工況，將油缸分為以下6類。見表1表1油缸類別類別特點實例支撐油缸工作時負(fù)載、行程變化小、速度較慢臂架油缸、變幅油缸、頂升油缸、舉升油缸、伸縮油缸、提升油缸等支腿油缸承受主機重量、保壓、工作時行程變化小、多

7、為球頭形式、承受較大偏載支腿油缸、垂直支腿油缸等推拉油缸往復(fù)、快速、定行程、工況惡劣、要求緩沖主油缸、擺閥油缸、挖機油缸(動臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸、推土鏟油缸)等轉(zhuǎn)向油缸用于改變主機零部件的位置或方向轉(zhuǎn)向油缸、鏟刀擺動油缸、旋轉(zhuǎn)油缸等輔助油缸在主機工作前、后工作，工作中不工作支腿展開油缸、支腿伸縮油缸、水平油缸等特殊油缸不能歸入上述五類之外的油缸，如單作用缸(彈簧回程)、柱塞缸(自重回程)、多級缸等前置頂油缸、減振油缸、增壓缸、推板油缸油缸設(shè)計原則油缸設(shè)計按以下原則：滿足工況和安裝要求；滿足作用力、行程、速度要求；零部件有足夠的強度、剛度，滿足使用壽命和可靠性要求；密封可靠；充分考慮零件加

8、工和裝配工藝性；安裝、維修方便；油缸性價比高；輕量化設(shè)計；標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。油缸總體結(jié)構(gòu)設(shè)計油缸主參數(shù)確定主要確定的油缸主參數(shù)包括：工作壓力、缸徑、桿徑、行程和安裝距。工作壓力確定根據(jù)系統(tǒng)壓力和負(fù)載需要計算油缸的工作壓力，再按照油缸主要參數(shù)優(yōu)選表（附錄A）確定油缸設(shè)計的工作壓力。油缸缸徑確定根據(jù)載荷力和油缸工作壓力計算油缸缸徑其中：F載荷力，N；P油缸工作壓力，MPa；nD油缸缸徑，mmQx103D根據(jù)油缸運行速度和油缸油液流量計算油缸缸徑60rv4其中：Q進入油缸無桿腔的流量，L/min；v油缸運行速度，mm/s；D油缸缸徑，mm將計算出的油缸缸徑值圓整為油缸主要參數(shù)優(yōu)選表（附錄A）中油缸缸徑優(yōu)選

9、值。油缸桿徑確定根據(jù)強度要求計算油缸桿徑a）穩(wěn)定狀態(tài)下活塞桿僅受軸向載荷，活塞桿直徑按拉、壓強度計算油缸桿徑d：式中：F載荷力，N；一材料的許用屈服應(yīng)力，MPa,LL巳；n安全系數(shù)，；ssnd油缸桿徑，mm當(dāng)活塞桿受到較大彎曲作用時，則按壓彎強度聯(lián)合計算油缸桿徑d：式中：0活塞桿所受應(yīng)力，MPa;A活塞桿截面積,mm2，其中：實心活塞桿A丁d241空心活塞桿A2-d2)412d活塞桿外徑，mmd2活塞桿空心直徑，mm活塞桿最大撓度，mm,y=，其中:max3EIF載荷力，N；L活塞桿完全伸出時，其外伸長度，mm；E彈性模量，MPa，碳鋼彈性模量取為X105；I慣性矩，mm4，其中：兀,實心活塞

10、桿1d4641空心活塞桿I二C4-d4)6412兀,Wd332iW-tC3-d332i2W活塞桿斷面的抗彎模量，mm3，其中：實心活塞桿空心活塞桿根據(jù)速比要求計算油缸桿徑式中：9速比，即油缸兩端面積比，可按速比表進行選取。vD2申=vD2一d21將計算出的桿徑值圓整為油缸主要參數(shù)優(yōu)選表（附錄A）中油缸桿徑優(yōu)選值。行程、安裝距確定油缸行程根據(jù)主機所要求的動作距離確定，推薦選用附錄A中的油缸主要參數(shù)優(yōu)選表中行程優(yōu)選值。安裝距由油缸在主機上安裝要求確定，與油缸各零部件的長度尺寸相適應(yīng)。油缸安裝形式確定根據(jù)公況及其安裝環(huán)境選擇合適的油缸安裝形式，常用的共6種，見表二。表2油缸安裝方式安裝方式特點應(yīng)用耳

11、環(huán)式1、耳環(huán)內(nèi)可配軸套或關(guān)節(jié)軸承，油缸可在垂直面內(nèi)擺動；2、有頭部耳環(huán)、尾部耳環(huán)、兩端耳環(huán)三種形式，尾部耳環(huán)型活塞桿受彎曲作用較大。應(yīng)用最為廣泛法蘭式1、包括頭部法蘭、中間法蘭、尾部法蘭；形狀有方形和圓形兩種；2、頭部法蘭型安裝時，安裝螺釘受拉力較大；尾部法蘭型安裝螺釘受力較小。廣泛應(yīng)用于主機支腿油缸等。鉸軸式1、包括頭部鉸軸、中間鉸軸、尾部鉸軸；2、采用頭部鉸軸時，活塞桿受彎曲作用較小;中間鉸軸型次之；尾部鉸軸型最大。主要用于起重機油缸、環(huán)衛(wèi)車輛油缸、樁機油缸等。球頭式1、油缸可在定工間范圍內(nèi)擺動；2、能減少作用面不平整對油缸的影響。桿端球頭大量用于支腿油缸；缸底端球頭用于泵車擺閥油缸及TG

12、型套筒缸。卡槽式與主機部件采用卡環(huán)連接。主要用于泵車主油缸等。底座式1、包括徑向底座、軸向底座、切向底座；2、徑向底座型油缸受傾翻力矩較??；其余兩種較大。主要用于轉(zhuǎn)向油缸等。圖5圖3油缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)確定活塞與活塞桿連接方式a）螺紋連接常用的一種連接方式。防松措施采用將緊定螺釘涂抹螺紋緊固膠后鎖緊活塞。此種防松方法的缺點是配鉆時產(chǎn)生的碎屑不易清洗，建議采用內(nèi)螺紋式活塞防松的兩種新方法中提到的兩種防松措施。b）卡鍵連接制造安裝簡單方便；卡鍵的使用會影響活塞桿的局部強度，需校核卡鍵槽強度；制造時應(yīng)嚴(yán)格控制各配合零件的長度尺寸，以免使得裝配時活塞與卡鍵之間出現(xiàn)間隙或配合過緊現(xiàn)象；此種連接方式一般在桿徑較大

13、時采用。如圖2所示。圖2c）整體結(jié)構(gòu)當(dāng)缸徑較小、缸徑與桿徑的相差不大、活塞桿較短時采用；整體強度較前兩種好；減少了零件數(shù)量，利于加工。如圖3所示。導(dǎo)向套與缸筒連接方式a）卡鍵連接結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕；安裝時注意避免密封圈被卡鍵槽及油孔邊緣擦傷；設(shè)計時請參考內(nèi)卡鍵連接式液壓油缸的優(yōu)化設(shè)計一文。b）螺紋連接在中小油缸中使用廣泛；缸筒上的安裝螺紋加工時確保與缸筒內(nèi)孔同心，裝配時注意防止密封圈扭曲和被螺紋刮傷；設(shè)計時請參考螺紋連接式缸筒與導(dǎo)向套設(shè)計及加工注意點。c）螺紋壓蓋連接結(jié)構(gòu)簡單，易保證裝配后的活塞桿與缸筒內(nèi)孔同心；因增加螺紋壓蓋，徑向尺寸稍大。如圖4所示。圖4d）法蘭連接結(jié)構(gòu)較簡單，易加工，易裝卸

14、，使用廣泛；徑向尺寸大，缸筒需增加焊法蘭工序，用厚料時原材料浪費大，成本較高。如圖5所示。油缸密封系統(tǒng)確定油缸密封系統(tǒng)由動密封和靜密封兩部分組成。動密封動密封包括活塞密封和活塞桿密封兩類。活塞密封方式見表3。表3活塞密封方式油缸類型密封方式應(yīng)用場合實例支撐油缸U形圈+格萊圈單向保壓嚴(yán)格SUMPS+CKW山形圈雙向保壓、尺寸緊湊SZHTPM-5山形圈+U形圈行程特別長的油缸SZHTPM-5+SUMPS支腿油缸U形圈+格萊圈單向保壓嚴(yán)格SUMPS+CKW山形圈雙向保壓、尺寸緊湊SZHTPM-5雙U形圈（靠背裝）雙向保壓、大缸徑SUMPS+SUMPS推拉油缸格萊圈高壓、高速CKW組合圈高壓、高速、工

15、況惡劣SZHSPGW-4轉(zhuǎn)向油缸格萊圈高壓、高速CKW組合圈高壓、高速、工況惡劣SZHSPGW-4山形圈雙桿雙作用油缸SZHTPM-5輔助油缸格萊圈高壓、高速CKW雙U形圈（靠背裝）雙向保壓、大缸徑SUMPS+SUMPS特殊油缸U形圈單作用缸、增壓缸SUMPS格萊圈多級缸CKW活塞桿密封方式見表4。表4活塞桿密封方式使用條件密封方式實例PW16MPaY形圈CKG16MPaVPW25MPaY形圈+斯特封CKG+CKP25MPaY形圈+擋圈+斯特封CKG+F4+CKS當(dāng)對摩擦力要求極其嚴(yán)格，例如伺服缸；動作頻率快、性能要求高，例如精密機床用油缸；工作行程較短時，經(jīng)常采用串聯(lián)斯特封的形式，如“CKS

16、+CKS”。當(dāng)大型油缸承受高壓、高溫、重載，工作環(huán)境惡劣，對速度穩(wěn)定性要求不高時，采用V形密封件，如大型冶金設(shè)備用油缸。防塵密封方式見表5。表5防塵密封方式防塵方式圖例特點應(yīng)用無骨架防塵圈結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低，但易發(fā)生翻轉(zhuǎn)，防塵效果欠佳一般安裝在桿頭或缸底孔內(nèi)用于軸套防塵骨架防塵圈結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本較高工作環(huán)境較差情況下使用，如挖機油缸雙作用防塵圈結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低，并兼有密封功能工作環(huán)境較好情況下使用，與串聯(lián)斯特封組合使用，效果尤佳防塵罩防塵效果好，成本低用于粉塵多的地方靜密封方式見表6。表6靜密封方式類型方式活塞靜密封裝1個O形圈，空間足夠時，裝2個導(dǎo)向套靜密封1、工作

17、壓力V16MPa時，裝1個，空間足夠，裝2個；2、工作壓力16MPa時，加裝擋圈。導(dǎo)向套防水密封1、螺紋式導(dǎo)向套，在退刀槽處采用1個0形圈作防水密封；2、卡鍵式導(dǎo)向套，在卡鍵擋圈上設(shè)計1個0形圈作防水密封。國外油缸的靜密封大量采用一種啞鈴形密封件，倒8字形，其實質(zhì)是兩個0形圈固結(jié)在一起，不用加擋圈，裝配時不會在溝槽里發(fā)生扭轉(zhuǎn)，穩(wěn)定性好，密封性能好，成本較低，設(shè)計時可考慮采用。油缸支撐系統(tǒng)確定支撐環(huán)材料確定油缸支撐系統(tǒng)由活塞支撐和活塞桿支撐兩部分組成常用的支撐環(huán)材料見表7。表7常用支撐環(huán)材料材料名稱特征應(yīng)用聚甲醛耐疲勞強度、剛性高于一般尼龍，強度、硬度較咼。自潤滑性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性較好，吸收

18、雜質(zhì)顆粒的能力較夾布強，但不及聚四氟乙烯，不耐高溫，價格低。油缸中應(yīng)用較普遍，可承受一定的載荷，無潤滑或少潤滑條件下仍能工作。夾布酚醛機械性能高，耐油性好，熱穩(wěn)定性好，使用溫度廣（-40135C）,但沖擊韌性低，質(zhì)脆。用于重載荷、油溫較高、活塞桿表面經(jīng)過熱處理的油缸中，一般在有潤滑的條件下使用。填充聚四氟乙烯（F-4）自潤滑性好，耐熱，耐寒（-180250C），摩擦系數(shù)極小，機械性能低，剛性差，流動性大，可吸附一定的顆粒。用于輕載荷、側(cè)向力不大、行程較短、動作頻率較快、性能要求較咼的場合，常作為油缸輔助支撐。鑄造銅合金（ZQAL9-4等）強度咼，耐磨性、耐蝕性好，成本高用于重載、長行程、偏載大

19、、性能要求高的油缸球磨鑄鐵（QT450等）強度咼，耐磨性好，成本較低，但因其鑄造缺陷問題，易對油液形成污染重載荷、尺寸要求較緊湊的油缸中使用。無油軸承（三層復(fù)合自潤滑材料）該材料以鋼板為基體，青銅為中間層，以塑料為表面的自潤滑材料，既有金屬的剛性，又有塑料的自潤滑性，尺寸穩(wěn)定，干摩擦性能好，強度咼，耐磨用在性能較咼的場合（例如挖機油缸），可有效地克服因支撐環(huán)材料而造成的爬行抖動。降低啟動壓力，是替代非金屬支撐環(huán)的理想材料。設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)油缸實際使用工況選擇支撐環(huán)材料。工作時側(cè)向受力且缸徑三360時，應(yīng)在活塞外圓表面堆銅焊。如圖6所示。圖6(1環(huán)形墊圈槽，2活塞本體，3銅熔焊鍍層，4內(nèi)螺紋，5焊

20、接工藝環(huán)槽)其制造工藝包括以下步驟：在活塞本體外圓表面車環(huán)形墊圈槽和焊接工藝環(huán)槽；在焊接工藝環(huán)槽上采用銅焊粘結(jié)劑和銅條在火焰槍的高溫條件下進行焊接，焊接溫度達到銅的熔點溫度，從而在焊接工藝環(huán)槽內(nèi)形成一層銅熔焊鍍層，并使銅熔焊鍍層高于活塞本體外圓表面優(yōu)選1mm)；通過精加工，使銅熔焊鍍層表面光清潔度達到設(shè)計要求；在環(huán)形墊圈槽中安放起密封作用的橡膠墊圈。焊接工藝環(huán)槽的結(jié)構(gòu)如圖7所示。圖7采用銅條焊層的活塞外圓表面的承載能力是一般普通支承環(huán)的8倍，普通聚四氟乙稀材料支承環(huán)支承能力約為15N/mm2，采用銅條焊層處理技術(shù)后的承載能力達到120N/mm2。這種加工工藝使活塞表面成功獲得一層單邊厚度約3m

21、m的銅材料組織結(jié)構(gòu),不管偏載的情況有多復(fù)雜，都能徹底解決液壓缸在運行時拉傷缸筒的問題，大大延長油缸的使用壽命。工作時側(cè)向受力且桿徑2200時，應(yīng)考慮采用內(nèi)嵌銅套式導(dǎo)向套。如圖8、9所示。圖8(1緊定螺釘，2螺紋，3內(nèi)嵌銅套，4密封墊圈槽，5支撐環(huán)，6固定螺孔)圖9(6緊定螺孔，13半圓形螺旋油槽，12導(dǎo)向套本體)如圖8、9所示，導(dǎo)向套本體內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)嵌銅套，內(nèi)嵌銅套外端設(shè)有緊定螺釘，內(nèi)嵌銅套內(nèi)表面設(shè)有螺旋油槽，內(nèi)嵌銅套內(nèi)表面的螺旋油槽截面為半圓形，螺距、槽深分別優(yōu)先為24mm，。其制造工藝包括以下步驟：按圖紙要求加工好導(dǎo)向套本體；按圖紙要求加工青銅套，注意內(nèi)孔應(yīng)留左右的精加工量，外圓注意控制好尺

22、寸，保證與導(dǎo)向套本體為過盈或過渡配合。用油壓機將銅套壓人導(dǎo)向套本體內(nèi)，端面打緊定螺釘；精車銅套內(nèi)孔，拉螺旋油槽。由于內(nèi)嵌銅套內(nèi)表面的螺旋油槽內(nèi)充滿了潤滑油，對活塞桿和內(nèi)嵌銅套的相對運動起到了潤滑作用，減少了活塞桿與內(nèi)嵌銅套內(nèi)表面之間的摩擦力，減少了活塞桿、內(nèi)嵌銅套和支撐環(huán)的單邊磨損，削弱了單邊磨損效應(yīng)；消除了滑動面間的斷油現(xiàn)象，解決了液壓油缸在側(cè)向載荷作用下的爬行和抖動問題，提高了活塞桿的最大載荷。c）工作時側(cè)向受力且桿徑v200時，可考慮采用SF-1無油軸承，特別是當(dāng)桿徑小時,安裝較方便。支撐環(huán)參數(shù)確定支撐環(huán)厚度確定非金屬支撐環(huán)的厚度一般為，銅支撐環(huán)厚度一般取5mm。支撐環(huán)寬度確定支撐環(huán)寬度

23、的計算公式為：”FxfT=cdxpr式中：T導(dǎo)向環(huán)寬度，mm；f安全系數(shù)，一般取2-3；d活塞桿直徑，mm；P材料承載能力，N/mm2；r常用非金屬支撐環(huán)材料的Pr值：填充聚四氟乙烯-15；聚甲醛-60；酚醛夾布-90F側(cè)向載荷，mm，ca）對于細(xì)長油缸，側(cè)向載荷主要由撓度引起L1油缸最小導(dǎo)向長度，mm,1SDL+1202S油缸工作行程，mm；D油缸缸徑，mm；其它參數(shù)參照b）b）對于活塞桿為球頭或耳環(huán)（內(nèi)裝關(guān)節(jié)軸承）式時，F(xiàn)Fsinl5=。cc）對于活塞桿為耳環(huán)（內(nèi)裝襯套）式時，它的側(cè)向載荷主要由以下兩部分組成1耳環(huán)孔與銷軸間隙引起的側(cè)向力F，ce見圖10。圖10由圖10可以得出：28FF二

24、Ftana二ceL5單邊間隙，mm；F載荷力，N；L耳環(huán)寬度，mm由上式可以看出：側(cè)向力的大小與載荷、間隙成正比，與耳環(huán)寬度成反比。因此設(shè)計加工時，在保證安裝方便的前提下，應(yīng)盡量減少間隙、增加耳環(huán)寬度，以減少側(cè)向力。2.耳環(huán)孔中心與活塞桿中心不垂直引起的側(cè)向力Fce見圖11。圖11由圖11可以得出：F=FtanpcezF銷軸對耳環(huán)的力，N；F?軸向分力，N；B耳垂直度誤差偏角，j由上式可以看出：側(cè)向力與誤差偏角成正比，所以設(shè)計加工時，垂直度誤差應(yīng)控制在，以減少側(cè)向力。當(dāng)耳環(huán)與活塞桿采用焊接時，耳環(huán)孔因留加工余量，待焊接后，以活塞桿為基準(zhǔn)加工到位；當(dāng)耳環(huán)與活塞桿采用螺紋連接時，應(yīng)控制螺紋加工精度

25、為6-7級，必要的時候，添加定位止口配合以保證垂直度要求。如圖12所示。圖121活塞桿2耳環(huán)添加定位止口的另外一個好處是：改善耳環(huán)的受力狀況。當(dāng)耳環(huán)由于偏載而受到較大彎矩作用的時候，把危險截面由原來的螺紋退刀槽A面轉(zhuǎn)移到了定位止口B面，大大提高了耳環(huán)的抗彎強度。綜上所述：F=F+F，ccece一般地，當(dāng)導(dǎo)向套或活塞長度尺寸足夠時，支撐環(huán)寬度應(yīng)盡量取大值，且至少安排兩道為少支撐環(huán)種類規(guī)格，增強通用性，現(xiàn)規(guī)定如下：對于活塞支撐部分，見表8：表8活塞支撐環(huán)推薦寬度缸徑寬度40、50、6370、80、90、100、110125、140、150、160、180200、220250、280、320360以

26、上（銅支撐環(huán)）或堆銅焊對于活塞桿支撐部分，見表9：表9活塞桿支撐環(huán)推薦寬度桿徑寬度20、22、25、28、32、36或SF-1無油軸承40、45、50、56、63、70、8090、100、110、125140、160或SF-1無油軸承180、200、220或鑲銅套250以上鑲銅套注：銅套的材料為ZCuAL10Fe3(ZQAL9-4)或ZCuPblOSnlO。油缸其它裝置確定油缸其它裝置由緩沖裝置和排氣裝置兩部分組成。緩沖裝置確定當(dāng)活塞速度達到時，可以考慮設(shè)置緩沖裝置；當(dāng)活塞速度大于s時，必須設(shè)置緩沖裝置。根據(jù)緩沖過程中油液通道是否改變其節(jié)流面積，緩沖裝置常分為恒節(jié)流型，變節(jié)流型和自調(diào)節(jié)流型三大

27、類，其中恒節(jié)流型應(yīng)用最為普遍。恒節(jié)流型緩沖裝置恒節(jié)流型緩沖裝置包括以下兩種：圓柱頭環(huán)隙緩沖裝置見圖13。圖13工作原理：當(dāng)l開始進入導(dǎo)向套凹腔時，緩沖腔油液只能通過間隙擠壓出去。因此，o活塞受到一個很大的阻力，缸的運動速度v減慢。這種緩沖裝置的特點是：結(jié)構(gòu)簡單，開始緩沖時效果顯著，但整個緩沖過程中緩沖效果逐漸減弱；對零部件的加工精度要求高，特別是值既不能太大也不能太小，太大無緩沖效果，太小則緩沖柱塞容易“憋勁”。適用于慣性較小、速度較低的場合。設(shè)計時，一般取=，其它緩沖參數(shù)按油缸緩沖設(shè)計計算進行設(shè)計選取。單向節(jié)流閥緩沖裝置見圖14。圖14工作原理：當(dāng)緩沖柱塞進入缸蓋內(nèi)孔時，排油腔被封堵，油液只

28、能通過節(jié)流閥排油，排油腔緩沖壓力升高，使活塞制動減速。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流面積，可以改變回油流量，從而改變活塞速度。單向閥的作用是當(dāng)活塞返程時，能迅速向油缸供油，以避免活塞推力不足而啟動緩慢或困難的現(xiàn)象發(fā)生。由于安裝了節(jié)流閥，制動力可根據(jù)負(fù)載進行調(diào)節(jié)，因此適用范圍廣。但它同樣有圓柱形環(huán)隙式緩沖裝置的缺點，且加裝了單向節(jié)流閥，成本較圓柱頭環(huán)隙緩沖裝置高。設(shè)計時，緩沖柱塞與缸蓋應(yīng)為滑動配合，5值應(yīng)較圓柱頭環(huán)隙緩沖裝置小。在系列化的油缸設(shè)計中，由于事先無法知道活塞的運行速度以及運動部分的質(zhì)量和載荷，因此為了使結(jié)構(gòu)簡單，降低成本，多采用恒節(jié)流型緩沖裝置。尤其是單向節(jié)流閥緩沖裝置，應(yīng)用更為普遍，如力士樂油缸

29、。圖14為這種裝置在拖泵擺閥油缸上的應(yīng)用。變節(jié)流型緩沖裝置在恒節(jié)流緩沖裝置的基礎(chǔ)上，為了使節(jié)流面積隨緩沖行程的增大而減小，使動能的吸收更加均勻，通過改進緩沖柱塞，可實現(xiàn)變節(jié)流緩沖。常用的主要有拋物線、銑槽、圓錐形、雙圓錐形、兩級緩沖、多級缸筒、多孔柱塞等結(jié)構(gòu)型式。見圖15。（a）拋物線（b）銑槽（c）階梯形（d）圓錐形（e）雙圓錐形（f）兩級緩沖（g）多孔缸筒（f）多孔柱塞圖15其中，（a）拋物線緩沖效果最好，需要數(shù)控機床或仿形車床加工，成本較高，應(yīng)用較少;（b）節(jié)流槽形，直接由銑床銑出，加工方便，應(yīng)用較多；（c）階梯形，車床上車出三個臺階，加工方便，緩沖壓力峰值較小，不及恒節(jié)流圓柱形的一半，

30、國外Parker油缸無桿腔緩沖經(jīng)常采用；（d）圓錐形，緩沖效果和階梯型差不多，應(yīng)用較少；（e）雙圓錐形，緩沖效果好于圓錐形，挖機油缸上經(jīng)常采用；（f）多孔缸筒和（g）多孔柱塞用于對精度要求更高的液壓設(shè)備，合理布置小孔的數(shù)量和各排間的距離，緩沖效果可更接近于理想拋物線的水平。其中g(shù)）多孔柱塞的原理已應(yīng)用于我司客戶重慶新明和的產(chǎn)品設(shè)計中，并加以改進，后面將做重點介紹。圖16為節(jié)流槽和雙圓錐形組合的變節(jié)流型在挖機油缸上的應(yīng)用。圖16從圖16可以看出，緩沖銷的形狀為雙圓錐形，并且銑出3條軸向溝槽，節(jié)流面積隨緩沖行程的增大而逐漸減小，緩沖壓力變化較平穩(wěn)，緩沖效果較好。在重慶新明和油缸設(shè)計中，采用了一種新

31、型的節(jié)流型緩沖裝置，見圖17。圖17這種新型的節(jié)流緩沖機構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用場合的不同可設(shè)計成恒節(jié)流緩沖與變節(jié)流緩沖兩種型式，如圖17，在圖17a中，當(dāng)活塞3向缸蓋7方向運動時，緩沖塊5在擋圈6和彈簧4的作用下也隨著活塞3向缸蓋方向運動。當(dāng)緩沖塊與缸蓋平面復(fù)合時，無桿腔內(nèi)形成緩沖油腔。被封閉的油液只能從節(jié)流孔排出，從而實現(xiàn)節(jié)流緩沖。圖17b是在圖17a的基礎(chǔ)上加以改進的，在緩沖塊的進油管上增設(shè)小孔，當(dāng)活塞3向缸蓋7方向運動時，通過改變節(jié)流孔的數(shù)量來改變節(jié)流面積，從而達到變節(jié)流的效果。從圖17可以看出，當(dāng)活塞反向運動時，活塞也不會因推力不足而產(chǎn)生起動緩慢或困難的現(xiàn)象。新型節(jié)流型緩沖裝置的特點：采用圓錐形

32、彈簧與變節(jié)流緩沖結(jié)構(gòu)。圓錐形彈簧與圓柱形彈簧相比，具有較大的橫向穩(wěn)定性。振動頻率是變值，可防止共振現(xiàn)象的產(chǎn)生。避免了出現(xiàn)壓力脈沖和過高的緩沖腔壓力峰值，使壓力的變化為漸變過程；結(jié)構(gòu)緊湊。由于圓錐形彈簧的可壓縮性，節(jié)省了傳統(tǒng)緩沖柱塞的橫向尺寸，減少了緩沖行程。這一特點在結(jié)構(gòu)較緊湊的工程液壓缸中有非常大的優(yōu)勢；從圖17可以看出，這種緩沖裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工性優(yōu)良，成本低。在以后的油缸設(shè)計中，此種緩沖裝置可以大力推廣。浮動自調(diào)節(jié)流型緩沖裝置通常有如下三種結(jié)構(gòu)：浮動圈式緩沖結(jié)構(gòu)見圖18。圖18如圖18(a)所示，浮動圈式緩沖結(jié)構(gòu)主要由緩沖柱塞、浮動圈、卡鍵、缸蓋等組成。浮動圈為一圓環(huán)，采用青銅或40Cr

33、制成，外徑比缸蓋內(nèi)孔小1mm，厚度比安裝槽小1mm,可以徑向和軸向浮動。緩沖柱塞為圓錐形，并銑有多條縱向斜槽，斜槽深度由前向后逐漸遞減斜槽數(shù)一般為3條，材料應(yīng)具有一定的硬度，一般采用40Cr經(jīng)表面淬火處理得到。浮動圈內(nèi)徑與緩沖柱塞外徑滑配。如圖18(b)、(c)所示，當(dāng)緩沖柱塞1的頭部剛進入浮動圈2內(nèi)時(A向移動)，節(jié)流面積較大，浮動圈2尚未移動，Pc壓力很低，此時，緩沖柱塞1因慣性力的作用繼續(xù)前進，緩沖腔壓力Pc隨之上升，當(dāng)Pc值達到一定數(shù)值以后，浮動圈2軸向移動，隨即靠位在缸蓋5的臺肩上，若活塞動能尚未被大部吸收，則緩沖柱塞繼續(xù)伸入浮動圈2內(nèi)，使油液幾乎全部通過斜槽排出，節(jié)流面積因斜槽深度

34、的變化逐漸縮小，Pc值較平緩地維持在相應(yīng)的數(shù)值間，活塞動能大量而均勻地被吸收，直至緩沖過程結(jié)束。當(dāng)活塞反向運動時，見圖18(a)、(b)所示B向移動，工作壓力油將緩沖柱塞1和浮動圈2齊推動，浮動圈2被推開后，油液不僅通過斜槽，還通過浮動圈的徑向浮動間隙和卡鍵的小孔流入缸筒，推動活塞，加速了返程運動的啟動，從而可取消恒節(jié)流型緩沖裝置中的快速補油單向閥。在液壓系統(tǒng)中，因各種因素會引起油液溫度的升高，從而油液粘度隨之發(fā)生較大的減小，油液粘度下降后吸收能量會顯著減少，為此，恒節(jié)流型緩沖器和變節(jié)流型緩沖裝置的緩沖性能均會明顯下降；與此顯著不同的是浮動自調(diào)節(jié)流型緩沖裝置，油液粘度變化因素對其緩沖性能的影響

35、很小，這是因為浮動圈的移動是取決于一定的Pc值。油液稠也好，稀也好，不達到一定的Pc值浮動圈2不移動，只有浮動圈2移動后才真正進一步產(chǎn)生緩沖作用，也就是緩沖柱塞真正開始了有效行程Sc,浮動圈2的移動快慢、時間、隨負(fù)載不同，而具一定的自動調(diào)節(jié)作用。浮動圈式緩沖結(jié)構(gòu)廣泛用于無桿腔的緩沖中，例如挖機油缸。b）浮動襯套式緩沖結(jié)構(gòu)見圖19。圖19如圖19所示，與傳統(tǒng)圓柱頭環(huán)隙緩沖裝置相似，只是緩沖柱塞被浮動襯套取代。浮動襯套外徑與端蓋孔滑動配合，內(nèi)徑與活塞桿由較大間隙存在（單邊），且軸向尺寸也比襯套安裝槽尺寸短1mm,使浮動襯套在活塞桿上可沿徑向和軸向作小范圍的運動。浮動襯套左端是光整平面，右端有若干通

36、油槽。工作原理：當(dāng)活塞向左運動進入緩沖行程時,通過端蓋與浮動襯套上的圓角,使浮動襯套自動對中,進入端蓋。進入端蓋后,油液只能通過襯套與活塞桿的間隙流出,使緩沖腔壓力上升,推動襯套向左運動,左端面與活塞桿臺階端面貼合,阻斷襯套與活塞桿間的油液流動,使油液只能從襯套與端蓋間的緩沖節(jié)流間隙流過,達到預(yù)期的緩沖效果。反向啟動時,油液從左腔進入液壓缸,液壓力首先推動襯套向右運動,襯套右端貼在活塞上,油液可流經(jīng)襯套與活塞桿的間隙,從襯套右端上的通油槽流入緩沖腔,實現(xiàn)反向快速啟動。浮動襯套結(jié)構(gòu)如圖20。圖20c）帶單向密封圈的浮動襯套式緩沖結(jié)構(gòu)見圖21。圖21如圖21所示，增加了一個單向密封圈，活塞桿上開有

37、楔形溝槽，溝槽寬度相對于密封圈寬度是大很多的，單向密封圈的外徑與浮動襯套內(nèi)徑配合，內(nèi)徑與活塞桿溝槽有較大間隙，可在溝槽內(nèi)運動，浮動襯套左端開有通油槽。工作原理：進入緩沖行程后，油液通過襯套和單向密封圈與活塞桿的間隙流出，緩沖腔壓力上升，從而推動單向密封圈向右運動緊貼在溝槽右側(cè)楔形面上，油液流動受阻，只能通過襯套與端蓋間的緩沖節(jié)流通道流出。反向啟動時，油壓先推動單向密封圈向左運動，打開浮動襯套與活塞桿形成的通油道，實現(xiàn)快速啟動。圖22為這種緩沖結(jié)構(gòu)在挖機動臂油缸上的應(yīng)用。圖22綜上所述，浮動自調(diào)節(jié)流型緩沖裝置有如下特點：有浮動件。浮動件可在徑向及軸向作適當(dāng)?shù)倪\動。在徑向的運動，可用來彌補油缸因制

38、造、使用出現(xiàn)的不同軸誤差。浮動件沿軸向運動到兩個極限位置，可改變油路的通斷情況，起著傳統(tǒng)緩沖結(jié)構(gòu)中的單向閥作用。采用傳統(tǒng)緩沖結(jié)構(gòu)的節(jié)流緩沖原理，可用原有成熟的緩沖設(shè)計方法。只要將襯套加工成不同的節(jié)流形式，如變截面的槽，沿軸向鉆若干節(jié)流孔等，就可達到不同的緩沖效果。設(shè)計、加工都極便利，且可靠。在設(shè)計時，應(yīng)注意：由于存在較大徑向間隙，應(yīng)考慮浮動件進人緩沖行程的引導(dǎo)問題，解決浮動件的自動對中，浮動件與缸蓋的倒角高度應(yīng)大于單邊徑向間隙。浮動件與安裝部位的間隙應(yīng)適中，間隙太小，不能有效地補償不同軸及解決反向啟動問題，不利于充分發(fā)揮浮動緩沖的優(yōu)勢。間隙過大，不但會使浮動件進入緩沖行程時的引導(dǎo)出現(xiàn)困難，也會

39、在緩沖起始過程中，浮動件作單向閥使用的單向關(guān)閉時間延長，影響緩沖有效行程。間隙一般取單邊。進人緩沖行程時，浮動件需沿軸向運動一定距離后，才能切斷浮動間隙內(nèi)的流動，進入緩沖節(jié)流，這時活塞已有一定位移，也就是說，浮動緩沖的上述優(yōu)點，是在略有犧牲緩沖行程的基礎(chǔ)上獲得的。為此，進行緩沖設(shè)計時，浮動緩沖結(jié)構(gòu)的緩沖行程應(yīng)比傳統(tǒng)緩沖結(jié)構(gòu)的行程長一些。正式由于浮動緩沖的上述優(yōu)點，要求在今后設(shè)計中，盡量采用此種緩沖結(jié)構(gòu)。除了節(jié)流型緩沖裝置外，常用的還有彈簧緩沖裝置和卸壓緩沖裝置，下面作簡要介紹。彈簧緩沖裝置節(jié)流型緩沖裝置和彈簧緩沖裝置都是利用能量轉(zhuǎn)換方法來實現(xiàn)緩沖，不同的是，節(jié)流型緩沖裝置是將動能轉(zhuǎn)換成油液的熱

40、能，再隨油液流動流回油箱；而彈簧緩沖裝置則是動能轉(zhuǎn)換成彈簧壓力能。由于活塞的運行速度以及運動部分的質(zhì)量和載荷通常很大，因此，需要彈簧有很大的剛度，才能盡可能多的吸收掉動能，這必然給裝配帶來困難；在實際應(yīng)用中，因負(fù)載等工作參數(shù)及使用條件、環(huán)境等的不可預(yù)知性，很難對彈簧參數(shù)進行精確計算，彈簧的緩沖效果同樣不可預(yù)知；由于國內(nèi)彈簧材料以及熱處理等方面的缺陷，彈簧緩沖裝置的壽命通常很短。因此，在設(shè)計中除客戶要求（并提供彈簧相應(yīng)參數(shù)）外，盡量不要采用。卸壓緩沖裝置當(dāng)活塞運動到終端，使油缸高壓腔油液流回油箱的緩沖方法，稱為卸荷緩沖法，見圖23。如圖23所示，當(dāng)活塞4向左側(cè)運動時，且活塞4左側(cè)端面未經(jīng)過節(jié)流孔

41、1,無桿腔泄壓，腔內(nèi)壓力無法打開單向閥2,從而油液無法從節(jié)流孔1經(jīng)過油管抵達緩沖腔3,此時無桿腔無緩沖效果。但當(dāng)圖示位置活塞4右側(cè)端面經(jīng)過節(jié)流孔1時，有桿腔油液壓力大于單向閥的開啟壓力，（單向閥的開啟壓力通常設(shè)定很小的壓力值具體根據(jù)系統(tǒng)壓力而定）。單向閥2開啟，油液通過節(jié)流孔1經(jīng)過油管進人緩沖腔（高壓腔與低壓腔相通），同時作用在活塞4上，阻止活塞4向終端運動，從而達到緩沖的目的。圖24為卸壓緩沖裝置在混凝土泵車主油缸上的應(yīng)用。在我司客戶重慶新明和的同步缸設(shè)計中，也應(yīng)用到了卸壓緩沖裝置，工作原理同上。以上對常用緩沖裝置進行了詳細(xì)闡述,其中浮動式緩沖裝置和變節(jié)流型緩沖裝置應(yīng)是往后我司油缸設(shè)計中優(yōu)先

42、采用的（客戶有具體要求的除外）。排氣裝置確定國內(nèi)雙作用油缸一般未設(shè)置排氣裝置，試壓時直接通過油口排氣；靠重力回程的多級套筒缸一般應(yīng)單獨設(shè)置排氣口，并用螺塞與組合墊密封好。國外油缸常用的排氣裝置還有緊定螺釘與鋼球組合的形式。油缸內(nèi)部油路及其接口件確定油缸進出油方式確定油缸內(nèi)部油路取決于進出油孔的位置。進出油孔位置一般布置在缸筒尾部（含缸底）、缸筒頭部及活塞桿頭部3個部位。油缸的進出油方式有3種：缸筒兩端進出油；缸筒、活塞桿分別進出油；活塞桿進出油。油路接口件確定為避免缸筒焊接變形，油缸上應(yīng)盡可能減少油路接口件的焊接，原則上不允許有過油鋼管的焊接。油路接口件包括以下5種：油咀一通過螺紋與外部油管接

43、頭相連；油口一通過螺紋與外部油管接頭相連，螺紋與油孔成90；油塊一通過標(biāo)準(zhǔn)法蘭和螺釘固緊油管，與外部油路連接；4閥座一直接與平衡閥（液壓鎖）相連接；油座一油管的中間過渡接口件。油缸裝配總圖繪制規(guī)范總圖中包括的內(nèi)容a）應(yīng)具有足以表明裝配結(jié)構(gòu)和位置關(guān)系的主視圖及其它視圖。必要時，畫出油缸與外部連接件的連接示意圖；b）油缸的主要參數(shù)（如：缸徑、桿徑、行程、安裝距、工作壓力、試驗壓力等）；c）主要裝配尺寸和關(guān)鍵零部件之間的配合尺寸；d）需要在裝配時加工保證的尺寸、公差和其它要求；e）油缸外形輪廓尺寸；f）技術(shù)要求和零部件明細(xì)表?？倛D繪制規(guī)范繪制總圖時，在執(zhí)行國家制圖標(biāo)準(zhǔn)的同時，另特殊規(guī)范如表10所示。

44、表10總圖繪制要求項目內(nèi)容或示意圖主視圖放置要求缸底端至于圖紙左側(cè)，桿頭端至于圖紙右側(cè)主要參放置位置置于裝配總圖右上角，緊靠圖幅邊框，如右圖所示主參數(shù)表缸徑/mm內(nèi)容缸徑桿徑/mm數(shù)桿徑行程安裝距工作壓力試驗壓力起動壓力內(nèi)泄露量尺寸標(biāo)注重要尺寸（附公差）主尺寸缸徑、桿徑、行程、安裝距等裝配尺寸1關(guān)鍵零部件之間的配合尺寸：活塞與活塞桿的配合尺寸、導(dǎo)向套與缸筒的配合尺寸等。2重要的相對位置尺寸：油路接口件相對于缸筒的位置尺寸等。安裝尺寸耳環(huán)安裝孔尺寸、法蘭安裝孔尺寸、鉸軸安裝尺寸、安裝螺紋尺寸、球頭直徑等外形尺寸油缸外形輪廓尺寸零件編號標(biāo)注樣式在指引線的水平線上注寫序號排列順序1）所有零部件必須按

45、照順時針方向編號，并排列整齊；2）自制件與外購件（標(biāo)準(zhǔn)件、密封件等）采用分層排序；3）焊接件、組合件只占用一個序號，各子件在裝配圖中不單獨列序；4）對稱件應(yīng)各自列序并命名，不得公用一個序號；5）部分件如卡鍵等均以整體名義列序，數(shù)量為1。明細(xì)表內(nèi)容要求1）借用件應(yīng)在備注欄注明，被借用產(chǎn)品應(yīng)是本企業(yè)在制成熟產(chǎn)品，不得借用試制產(chǎn)品或一次性產(chǎn)品；2）無圖件應(yīng)注明，密封件應(yīng)標(biāo)注制造廠家；3）零件單件凈重。技術(shù)要求1）參照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；2）各條內(nèi)容以分號隔開，最后以句號結(jié)尾。乂本樣式通用要求1.裝配前各零件必須清洗干凈，不得有飛邊、毛刺、焊渣、鐵銹等殘留物質(zhì)；各滑動表面不允許有碰傷、損傷、和劃傷等缺陷；所

46、有密封件密封表面不允許有掛傷、擦傷、拉毛等缺項；序號（）緊定螺釘裝配前應(yīng)涂抹螺紋鎖固膠，裝配后點鉚防松；試驗檢測4.裝配完成后，按標(biāo)準(zhǔn)GB/T15622-2005液壓缸試驗方法進行試驗（應(yīng)注明試驗的壓力、持續(xù)時間、應(yīng)達到的目的）；防護要求5油缸試驗合格后應(yīng)將腔內(nèi)油液排盡，密封好所有油口；涂裝要求6.外露配合面涂油防銹，非配合面先涂（）底漆，再涂（）面漆；特殊要求7.如標(biāo)記的位置及標(biāo)記內(nèi)容，出廠運輸防護要求等。7油缸標(biāo)準(zhǔn)零件設(shè)計缸筒設(shè)計設(shè)計要求見表11。表11缸筒設(shè)計要求項目設(shè)計要求示意圖定義形成油缸密封腔體的主零件，活塞的運行通道命名見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件命名規(guī)范（附錄D）設(shè)計原則1、缸徑一般由客戶提

47、供，如客戶未提供，則應(yīng)根據(jù)所提供的參數(shù)計算并圓整至油缸主參數(shù)優(yōu)選表（附錄A）中油缸缸徑系列優(yōu)選值；2、缸徑確定后，以缸徑、工作壓力等為設(shè)計依據(jù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)QB/HC00-2013液壓缸設(shè)計計算計算出缸筒壁厚和外徑理論值，對照缸筒材料規(guī)格優(yōu)選表（附錄B）確定油缸外徑、選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)材料規(guī)格；3、缸筒外圓原則上不加工（三種情況除外：a、有減重要求的；b、與其它零件如鉸軸、法蘭等有配合要求的配合面；c、客戶提供原圖外徑與標(biāo)準(zhǔn)材料有出入且不可協(xié)調(diào)時）項目設(shè)計要求示意圖設(shè)計原則4、缸筒內(nèi)孔一般不鍍鉻，但當(dāng)活塞上裝有活塞環(huán)或工作介質(zhì)為油水混合時，需鍍鉻以提高耐磨和耐腐蝕性能，且鍍鉻前缸筒需珩磨處理以提高鉻層

48、附著力（如泵車主油缸）；5、缸尾端焊接剖口按環(huán)縫焊接坡口設(shè)計規(guī)范（附錄G）設(shè)計；6、根據(jù)缸徑選擇選擇缸筒頭部結(jié)構(gòu)形式：1）缸徑V90時，只采用螺紋結(jié)構(gòu)（一般內(nèi)螺紋，缸筒壁厚薄時采用外螺紋）；2）90W缸徑V125時，米用卡鍵式或內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)；3）125W缸徑W200時，采用卡鍵式或內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)（應(yīng)增加臺階孔或采用分體式）；200V缸徑W320時，采用卡鍵式結(jié)構(gòu)；缸徑320時，采用法蘭式結(jié)構(gòu)。7、當(dāng)缸筒上油路接口件為油咀時，油孔直徑根據(jù)油咀大小選擇：M14X或G1/4,孔徑取6或8,依缸徑大小而定；M18X或G3/8，孔徑取10；M22X或G1/2，孔徑取12；M27X2或G3/4，孔徑取16；M3

49、3X2或G1,孔徑取20；M42X2或G1-1/4,孔徑取25；M48X2或G1-1/2，孔徑取30；M50X2，孔徑取32；M60X2或G2,孔徑取38。當(dāng)缸筒上油路接口件為油塊或閥座時，缸筒油孔直徑不應(yīng)小于油路接口件孔的直徑；缸筒上油管的通徑同樣不能小于油路接口件孔的直徑，且管的壁厚三。8、油孔內(nèi)側(cè)須倒圓并拋光，且當(dāng)缸筒車有臺階孔時，盡量使油孔與臺階孔相交；9、配置螺紋式導(dǎo)向套時，須在缸筒上設(shè)計螺紋防水裝置及導(dǎo)向套防松裝置；10、缸頭端密封件入口處必須倒角20并拋光，表面光潔度，倒角寬度為：缸徑W40時，寬度取3；3)125V缸徑W320時，寬度取6-8；40V缸徑125時，寬度取5；4)

50、缸徑320時，寬度取10。11、缸筒上油孔處應(yīng)锪平，以便于油咀或油管的焊接；12、同缸徑、同外徑、同結(jié)構(gòu)類型的缸筒，除長度尺寸外，其余應(yīng)完全相同；項目設(shè)計要求示意圖設(shè)計原則13、缸筒材料為45時一般不調(diào)質(zhì)，如需調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度：225HB-255HB；27SiMn材料均須調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度：255HB-285HB；缸筒上焊有大型結(jié)構(gòu)件時，應(yīng)焊后整體調(diào)質(zhì)。14、缸同上焊有油路接口件(閥座不直接與缸同過油孔相通時除外)或大型結(jié)構(gòu)件時，應(yīng)焊后加工內(nèi)孔；對未安排調(diào)質(zhì)的缸筒，大型結(jié)構(gòu)件焊后應(yīng)保溫(局部)回火去除應(yīng)力。材料1、采用20、45、16Mn、27SiMn四種材質(zhì)。2、材料規(guī)格從缸筒材料規(guī)格優(yōu)選表(附錄

51、B)中選取。圖紙缸徑D尺寸公差取H8或H9設(shè)計（內(nèi)螺紋連接的缸筒）缸筒口部設(shè)計一光滑面（用于防水0形圈貼合）以配合防水0形圈實現(xiàn)防水密封，倒角30,倒角處最大直徑必須大于螺紋底徑。缸筒和導(dǎo)向套配合的螺紋尺寸M按以下原則取值：1）缸徑D=40,50，63，70，80，90，100,110,120時，M=46,56,68，76，87,98,108,118,128；2）缸徑V125時，M=D+5；3）125W缸徑V200時，M=D+10；4）缸徑三200時，M=D+15；5）M應(yīng)符合設(shè)計用螺紋規(guī)格表（附錄F）,精度為7H。螺紋兩端必須倒角過牙底，并砂光螺紋牙定頂，粗糙度缸筒上內(nèi)螺紋退刀槽底徑=皿+,

52、寬度根據(jù)螺距大小而定。1）螺距為2時，寬度取4；2）螺距為3時，寬度取5；3）螺距為4時，寬度取6項目設(shè)計要求示意圖圖紙設(shè)計（內(nèi)螺紋連接的缸筒）在距缸筒口部2mm處統(tǒng)一切寬3mm、深三的防松槽，用于導(dǎo)套防松內(nèi)孔表面粗糙度內(nèi)孔表面圓度10級，直線度每500mm長度不大于，每1000mm長度不大于。內(nèi)螺紋對缸筒軸線同軸度8級，粗糙度缸筒兩端面對缸筒軸線垂直度7級，粗糙度其余參數(shù)取值見示意圖圖紙設(shè)計（外螺紋連接的缸筒）與上述缸筒相同的設(shè)計要素，其設(shè)計要求相同外螺紋對缸筒軸線同軸度8級，粗糙度外螺紋長度L比用于車螺紋的臺階長m度L至少短5mm（如右圖所示）螺紋壓蓋采用緊定螺釘鎖緊，組裝時配作緊定孔圖紙

53、設(shè)計（卡鍵連接的缸筒）與上述缸筒相同的設(shè)計要素，其設(shè)計要求相同卡鍵槽的尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)卡鍵得出卡鍵槽底徑公差取H9卡鍵槽兩側(cè)均須倒角20并拋光，倒角寬度與缸頭端（活塞密封入口處）取值規(guī)則相同缸筒卡鍵槽底必須倒圓項目設(shè)計要求示意圖圖紙設(shè)計（卡鍵連接的缸卡鍵槽寬L公差取D9或H10?？ㄦI槽對缸筒軸線的同軸度取8級卡鍵槽側(cè)面對缸筒軸線垂直度取7級卡鍵槽側(cè)面和底面粗糙度取卡鍵槽到缸筒端面的距離.與卡鍵槽寬L的關(guān)系：.32（如右圖所示）筒）卡鍵槽右側(cè)直徑D1與缸徑D的關(guān)系：DD=1（如右圖所示）圖紙與上述缸筒設(shè)計相同的設(shè)計要素，其設(shè)計設(shè)計要求相冋（法缸筒與法蘭采用軸向U形或V形焊縫，蘭連焊后加工螺釘孔接的與

54、法蘭配合處缸筒外徑車小23mm,缸尺寸公差取f9，粗糙度，當(dāng)缸徑較大筒）時，可車螺紋旋緊后焊接技術(shù)要求見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件技術(shù)要求規(guī)范（附錄H）缸底設(shè)計設(shè)計要求見表12。表12缸底設(shè)計要求項目設(shè)計要求示意圖定義在缸筒尾部與缸筒焊接形成油腔的零件命名見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件命名規(guī)范（附錄D）設(shè)計原則1、除特殊油缸外，缸底與缸筒只允許采用焊接連接；2、焊接坡口按環(huán)縫焊焊接坡口設(shè)計規(guī)范（附錄G）設(shè)計，與對應(yīng)缸筒焊接坡口一致；3、根據(jù)油缸的安裝形式確定缸底的結(jié)構(gòu)形式，規(guī)定為耳環(huán)式、法蘭式、平板式三種；4、同缸徑、同壁厚（外徑）、同結(jié)構(gòu)形式時，缸底半成品（除安裝孔外）尺寸應(yīng)唯一確定:項目設(shè)計要求示意圖設(shè)計原則5、根據(jù)油

55、缸安裝形式和受力情況確定耳環(huán)孔徑和厚度、法蘭厚度和安裝螺釘孔大小及數(shù)量（客戶有提供的除外）；6、活塞桿全收時，要求缸底與活塞之間的空腔盡量??；7、在保證強度的前提下，應(yīng)盡量優(yōu)化外形，造型美觀，降低成本。對耳環(huán)式缸底，盡量設(shè)計成SR圓?。蛻粲刑厥庖笄覠o法協(xié)調(diào)時除外）；當(dāng)缸底最大外圓直徑與最小外圓直徑相差較大時，應(yīng)設(shè)計成分體式再焊接；8、缸底上油孔處應(yīng)锪平，以便于油咀或油管的焊接。材料45,35結(jié)構(gòu)形式1、耳環(huán)式，又分為三類：1）光孔耳環(huán)式一安裝孔為光孔；2）襯套耳環(huán)式一安裝孔壓銅套、鋼背軸承或酚醛夾布等；3）關(guān)節(jié)軸承耳環(huán)式一安裝孔壓關(guān)節(jié)軸承。2、法蘭式一利用止口、螺釘與主機相連；3、平板式一

56、端面為平板圖紙設(shè)計（耳環(huán)式）與缸筒焊接部位必須設(shè)計一段定位止口，公差取m7，長度210，粗糙度取油孔邊緣與焊接坡口的距離三5為避免應(yīng)力集中，各棱邊應(yīng)盡可能倒圓角定位止口前端內(nèi)外棱邊均倒角三C1,與缸筒的接觸面對其軸向的垂直度取7級，粗糙度取缸底端面對軸線的垂直度取7級，粗糙度取耳環(huán)安裝孔軸線對缸底軸線垂直度W（關(guān)節(jié)軸承安裝孔除外）耳環(huán)安裝孔兩端面對缸底軸線對稱度W粗糙度取耳環(huán)厚度尺寸公差統(tǒng)一規(guī)定上偏差為，項目設(shè)計要求示意圖圖紙設(shè)計（耳環(huán)式）下偏差安裝襯套或關(guān)節(jié)軸承時，其安裝孔按相應(yīng)要求設(shè)計，內(nèi)孔尺寸公差取H7；安裝孔為光孔時，內(nèi)孔尺寸公差取H10；粗糙度取安裝油杯的螺紋孔應(yīng)锪沉孔，大小如下：1

57、）M6,孔徑取12；2）M8X1，孔徑取15；3）M10X1,孔徑取18。在保證油杯安裝空間前提下，孔深三5油杯應(yīng)盡量相對于耳環(huán)安裝孔軸線偏斜一定角度或距離安裝，且安裝面應(yīng)與耳環(huán)弧面相切（如右圖所示）法蘭法蘭式缸底應(yīng)綜合缸底和法蘭的設(shè)計要求一并設(shè)計與耳環(huán)式缸底相冋的設(shè)計要素，其設(shè)計要求相冋平底與耳環(huán)式缸底相冋的設(shè)計要素，其設(shè)計要求相冋技術(shù)要求參照油缸標(biāo)準(zhǔn)零件技術(shù)要求規(guī)范（附錄H）7.3安裝法蘭設(shè)計設(shè)計要求見表13。表13安裝法蘭設(shè)計要求項目設(shè)計要求示意圖定義與缸筒焊接在一起，通過止口、螺釘?shù)攘慵⒂透着c主機零件相連的盤形零件命名見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件零件命名規(guī)范（附錄D）設(shè)計原則1、根據(jù)與之匹配的缸筒

58、外徑確定法蘭內(nèi)徑：法蘭內(nèi)徑=缸筒外徑-2或3；2、法蘭一般應(yīng)設(shè)計定位止口，大小按缸筒外徑設(shè)計并統(tǒng)一；3、根據(jù)油缸安裝和受力情況，合理設(shè)計法蘭尺寸、螺釘安裝孔尺寸及數(shù)量，并按缸徑大小統(tǒng)一（客戶有提供的除外）；4、同外徑、同結(jié)構(gòu)類型的法蘭應(yīng)唯一確定項目設(shè)計要求示意圖材料45結(jié)構(gòu)形式圓形法蘭方形法蘭法蘭位置頭部法蘭中部法蘭尾部法蘭，與缸底一體設(shè)計圖紙法蘭與缸筒焊接處開軸向U形或V形坡口，設(shè)計焊接坡口底部至少應(yīng)有3-4mm寬，坡口角為30-35,焊后應(yīng)車削倒圓，有清根要求的應(yīng)注明內(nèi)徑與缸筒采用H10/f9配合；對內(nèi)徑較大的法蘭應(yīng)適當(dāng)放大配合間隙（）法蘭外安裝配合端面對軸線垂直度W定位止口對軸線的同軸度

59、W法蘭上有油管通過時，應(yīng)鉆孔或銑缺口法蘭一般只出半成品圖，定位止口及法蘭外安裝配合端面應(yīng)留加工余量（l-2mm）焊后加工；當(dāng)焊后需回火去應(yīng)力時，為保證美觀，法蘭其余面也應(yīng)留光刀余量技術(shù)見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件技術(shù)要求規(guī)范（附錄H）要求鉸軸設(shè)計設(shè)計要求見表14。表14鉸軸設(shè)計要求項目設(shè)計要求示意圖定義與缸筒焊接，通過較軸將油缸與主機連接的零件命名見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件命名規(guī)范（附錄D）項目設(shè)計要求示意圖設(shè)計原則1、外形結(jié)構(gòu)及尺寸在現(xiàn)有鉸軸基礎(chǔ)上進行統(tǒng)一，每種缸徑原則上只取一種缸筒外徑確定鉸軸內(nèi)徑（取較大壁厚缸筒），一般較軸內(nèi)徑比缸筒外徑小2-3mm；2、同缸徑、同壁厚（外徑）的油缸其較軸應(yīng)唯一確定。材料45（板料

60、割料或米用分體焊接；特大型鉸軸應(yīng)整體鍛打）結(jié)構(gòu)形式凸鉸軸一最常用的結(jié)構(gòu)，例如自卸車前置頂油缸、舉升油缸等凹鉸軸一應(yīng)用較少，一般對稱焊接在缸筒上，常用于起重機伸縮油缸圖紙較軸軸頸公差取e8或e9參考我司多級套筒缸設(shè)計內(nèi)徑與缸筒采用H10/f9配合；對內(nèi)徑較大的鉸軸應(yīng)適當(dāng)放大配合間隙（）兩邊軸頸需設(shè)計潤滑油孔對工況惡劣的鉸軸，軸頸表面應(yīng)安排高頻淬火，淬火要求應(yīng)統(tǒng)一兩邊軸頸同軸度W兩邊軸頸對鉸軸內(nèi)孔軸線垂直度W技術(shù)要求見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件技術(shù)要求規(guī)范（附錄H）油路接口件設(shè)計設(shè)計要求見表15。表15油路接口件設(shè)計要求項目設(shè)計要求示意圖定義油缸油路與主機液壓系統(tǒng)油路連接需要的附件命名見油缸標(biāo)準(zhǔn)零件命名規(guī)范（附