液壓缸的計(jì)算與結(jié)構(gòu)

液壓與氣壓傳動(dòng)項(xiàng)目二液壓泵和液壓缸在系統(tǒng)中的作用第5單元液壓缸的計(jì)算與結(jié)構(gòu)上單元內(nèi)容復(fù)習(xí)液壓泵的基本參數(shù)液壓泵的選取第3頁(yè)共37頁(yè)液壓缸結(jié)構(gòu)形式（重點(diǎn)）液壓缸的計(jì)算

（難點(diǎn)）123液壓缸的職能符號(hào)

（重點(diǎn)）第5單元液壓缸的計(jì)算與結(jié)構(gòu)5.1液壓缸的作用執(zhí)行元件：液壓缸和液壓馬達(dá)功能：將液壓泵供給的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而對(duì)負(fù)載作功，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。輸出為力和速度（轉(zhuǎn)距與轉(zhuǎn)速）5.1液壓缸的作用5.2液壓缸的分類按結(jié)構(gòu)形式分：活塞缸又分單桿活塞缸，雙桿活塞缸柱塞缸擺動(dòng)缸又分單葉片和雙葉片擺動(dòng)缸5.2液壓缸的分類按作用方式分：?jiǎn)巫饔靡簤焊纂p作用液壓缸復(fù)合式缸活塞缸與活塞缸的組合活塞缸與柱塞缸的組合活塞缸與機(jī)械結(jié)構(gòu)的組合5.2液壓缸的分類單活塞桿式液壓缸雙活塞桿式液壓缸單作用液壓缸彈簧復(fù)位式液壓缸柱塞缸5.2液壓缸的分類單活塞桿式液壓缸雙活塞桿式液壓缸伸縮式液壓缸雙作用液壓缸5.2液壓缸的分類增壓缸串聯(lián)式液壓缸擺動(dòng)式液壓缸特殊液壓缸5.3液壓缸結(jié)構(gòu)5.3液壓缸結(jié)構(gòu)液壓缸體組件/活塞組件/密封裝置/緩沖裝置/排氣裝置的活塞——在缸體內(nèi)作相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的組件5.3液壓缸結(jié)構(gòu)活塞的密封5.3液壓缸結(jié)構(gòu)活塞的密封5.3液壓缸結(jié)構(gòu)活塞桿密封5.3液壓缸結(jié)構(gòu)活塞桿密封5.3液壓缸結(jié)構(gòu)活塞桿密封5.3液壓缸結(jié)構(gòu)液壓缸的緩沖5.3液壓缸結(jié)構(gòu)液壓缸的緩沖5.4液壓缸職能符號(hào)5.5液壓缸的計(jì)算1）雙桿活塞缸的速度推力特性缸筒固定時(shí)：運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)范圍是活塞有效行程的三倍活塞桿固定時(shí)：運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)范圍是活塞有效行程的兩倍

v＝Q/A＝4Q/π（D2－d2）

缸在左右兩個(gè)方向上輸出的速度相等

F＝A（p1－p2）＝π/4（D2－d2）（p1－p2）缸在左右兩個(gè)方向上輸出的推力相等5.5液壓缸的計(jì)算2）單桿活塞缸的速度推力特性缸筒固定和活塞桿固定兩種安裝方式的運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)范圍均為活塞有效行程的兩倍5.5液壓缸的計(jì)算2）單桿活塞缸的速度推力特性向右運(yùn)動(dòng)速度v1＝Q/A1＝4Q/πD2

向右運(yùn)動(dòng)推力F1＝（A1p1－A2p2）5.5液壓缸的計(jì)算2）單桿活塞缸的速度推力特性向左運(yùn)動(dòng)速度v2＝Q/A2＝4Q/π（D2－d2）向左運(yùn)動(dòng)推力F2＝（A2p1－A1p2）往返速比λv＝v2/v1＝1/［1－（d/D）2

］2）單桿活塞缸的速度推力特性速度和負(fù)載無(wú)關(guān)，壓力取決于總負(fù)載5.5液壓缸的計(jì)算3）單桿活塞缸差動(dòng)連接的速度推力特性單活塞桿缸兩腔同時(shí)通壓力油，利用兩端面積差進(jìn)行工作的連接形式，稱為差動(dòng)連接。差動(dòng)連接的缸只能一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)5.5液壓缸的計(jì)算3）單桿活塞缸差動(dòng)連接的速度推力特性運(yùn)動(dòng)速度

v3＝（Q＋Q‘）/A1＝（Q＋A2v3）/A1＝Q/（A1－A2）特點(diǎn)：在不增加流量的前提下，實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)5.5液壓缸的計(jì)算3）單桿活塞缸差動(dòng)連接的速度推力特性差動(dòng)缸向右運(yùn)動(dòng)速度v3＝非差動(dòng)連接向左運(yùn)動(dòng)速度v2則D=21/2d活塞推力F3＝p1（A1－A2）5.5液壓缸的計(jì)算4）柱塞缸的速度推力特性5.5液壓缸的計(jì)算柱塞與缸筒無(wú)配合關(guān)系，柱塞運(yùn)動(dòng)由缸蓋傷的導(dǎo)向套導(dǎo)向缸筒內(nèi)孔不需精加工，特別適合行程較長(zhǎng)的場(chǎng)合。為減輕重量，減少?gòu)澢冃?，柱塞常做成空心。柱塞缸只能作單作用缸，要求往?fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，需成對(duì)使用5.5液壓缸的計(jì)算柱塞運(yùn)動(dòng)速度v＝qηv/A＝4qηv/πd2柱塞推力F＝pAηm＝p（πd2/4）ηm柱塞缸能承受一定的徑向力5.6普通液壓缸的參數(shù)液壓缸安裝形式：腳架式耳環(huán)式鉸軸式5.7液壓缸的安裝5.8伸縮液壓缸它由兩個(gè)或多個(gè)活塞式缸套裝而成，前一級(jí)活塞缸的活塞桿是后一級(jí)活塞缸的缸筒。各級(jí)活塞依次伸出可獲得很長(zhǎng)的行程，當(dāng)依次縮回時(shí)缸的軸向尺寸很小。當(dāng)通入壓力油時(shí)，活塞由大到小依次伸出；縮回時(shí)，活塞則由小到大依次收回特別適用于工程機(jī)械及自動(dòng)線步進(jìn)式輸送裝置它不是能量轉(zhuǎn)換裝置只是一個(gè)增壓器件5.9增壓缸增壓比為大活塞與小柱塞的面積比K＝D2/d2

小柱塞缸輸出的壓力P2＝PaK增壓能力是在降低有效流量的基礎(chǔ)上得到的增壓缸作為中間環(huán)節(jié)，用在低壓系統(tǒng)要求有局部高壓