液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

释放双眼,带上耳机,听听看~!

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

液压缸的选型一般是通过设计压力和工作负载决定,特殊情况下会根据尺寸限制和速度确定。以下主要是已知工作负载情况下的设计计算,其他情况在最后说明。

初选执行元件设计压力

1

考虑因素

在负载一定情况下,设计压力低,势必加大执行元件的结构尺寸和重量;

设计压力选得太高,对液压元件的材质、密封及制造精度要求很高,必然又提高设备成本。

通常,对于固定的尺寸不太受限制的机械设备,可选低一些的压力;对行走机械、重载设备,其压力可选得高一些。

2

设计压力选择

具体压力可根据负载或使用类比法进行选择,具体如下。

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

确定液压缸的结构尺寸

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

液压缸的缸筒内径、活塞杆直径及有效面积是主要结构参数。

计算方由最大负载和选取的设计压力及估取的机械效率算出有效面积,然后再检验是否满足在系统最小稳定流量下的最低运行速度要求。

1

液压缸两腔有效面积的计算

以单活塞缸(见下图)为例。

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

2

有效面积A1和A2的确定

式中有杆腔和无杆腔活塞的有效面积A1和A2的关系需事先确定, 一般通过选取杆径比φ=d/D来确定;杆径比可按压力或活塞退回伸出速比确定。
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

3

活塞直径计算

综上所述,无杆腔作为主工作腔,即活塞杆受压工作时,活塞直径为:
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

4

标准化

液压缸内径D和活塞杆直径d的最后确定值,应按GB/T2348《液压缸、气缸内径及活塞杆外径系列》就近圆整为标准值,以便选用标准缸或自行设计缸时采用标准的密封件。

如与标准液压缸参数接近,且外形结构及安装无特殊要求,则最好选用标准液压缸,免于自行设计加工。

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤
液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

注意事项

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤

1. 液压缸采用差动连接时,v1/v2=(D²-d²)/d²,如果要求进退速比相同时,应取A₂=A₁/2,即d=D/√2≈0.71D。

2. 对于活塞杆长径比l/d>10的受压活塞杆或柱塞,还要进行压杆稳定性校验。

3. 对于要求工作速度很低的液压缸(如精镗组合机床进给缸),按负载力算得缸的尺寸后还需按最小工作速度验算缸的尺寸:(验算后的有效面积如果不能满足最小工作速度要求,则必须按最小稳定速度确定缸的)

液压系统中液压缸的选型与设计计算步骤
4. 上述设计方法是在已知负载情况下,按负载确定液压缸结构尺寸。工程实际中。
 1) 倘若执行元件尺寸受到限制,事先已经确定了液压缸的缸径和活塞杆直径,则可按负载要求和缸的结构尺寸反推系统压力。
 2)当以速度变换为主要目的时,还可以直接根据速度比确定液压缸的结构尺寸,然后反推系统压力。

给TA打赏
共{{data.count}}人
人已打赏
机械液压

奇数倍率钢丝绳系统 · 启闭机 | 总传动效率

2025-11-17 12:55:56

机械液压

钢结构中Q345还能用吗?

2025-11-19 15:19:46

个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索